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適應生存壓力的關鍵分子 [複製鏈接]

李大兵

Youth II

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電梯直達

樓主

發表於 2014-6-8 05:03:26 |只看該作者 |倒序瀏覽

有一種蛋白質可能有助於魚類適應從溪流棲息到黑暗洞穴。

撰文／葛林伍德（Veronique Greenwood）翻譯／涂可欣　

演化論的傳統觀點是：生物的基因會隨機突變，天擇會篩選出最有利的變異。最近發表於《科學》的一篇研究，為這個學說增添了轉折：在環境優渥時，變異可能會隱藏在群體基因組中，直到有生存壓力時才表現出來，幫助生物適應。

這個理論的主角是名為HSP90的蛋白質，它會與其他蛋白質結合，並維持它們的正確摺疊構造。美國麻省理工學院的生物學教授林奎斯特（Susan Lindquist）是這篇論文的作者之一，她過去幾十年來的研究已證實，一旦把HSP90分離開來（這種情形可能發生在物種面對新環境壓力時），原本看來一致的性狀便會突然顯現出很多變異。

科學家認為，當HSP90維持著蛋白質的特定形狀時，可以彌補數代累積起來的細微改變，然而當壓力使得HSP90應接不暇時，蛋白質的其他形狀就會顯現出較多變異性狀，讓天擇能篩選那些新性狀，幫助生物適應。

哈佛大學的羅納（Nicolas Rohner）是這篇論文的第一作者，他利用棲息於河流的墨西哥麗脂鯉（Mexican tetra）來測試這個想法。墨西哥麗脂鯉有一個變異種，牠們的祖先在很久以前落入水底洞穴，之後適應新環境而失去了視力。

羅納和同事把棲息於河流表面的品系養殖在可抑制HSP90的水中，發現那些魚的眼睛和眼窩大小出現較多變異。若用水質類似水底洞穴的水來養殖河流種，後代眼睛大小同樣也比正常時有較多變異。

這些發現雖不能證明HSP90會掩蓋讓魚類眼睛改變的變異，卻代表這個想法可能發生。HSP90在壓力下如何誘發變異，目前仍是個謎，但已成為熱門的研究主題。