《细胞》新发现:大脑反应迅速,竟源于远古病毒感染。

2024-02-24 生活常识 关注公众号
    人类大脑的卓越能力源于其由亿万个神经细胞构建而成的复杂网络,这些细胞以惊人的速度传送和解析信号,支撑着我们的生存与生活。其中,髓鞘这一神奇结构在神经信号传输中扮演了至关重要的角色。髓鞘是由脂质组成的复杂组织,像绝缘套管一样包裹在神经细胞轴突外部,使得大量神经能更密集排列,即使轴突直径不变也能实现更快的神经冲动传导,并为长距离轴突提供必要的代谢支持。
《细胞》新发现:大脑的反应这么快,还得感谢远古的病毒感染    最近一项发表在顶尖学术期刊《细胞》的研究揭示了一个惊人发现:脊椎动物髓鞘的形成可能源于远古病毒的作用。研究者们追踪到了一类名为“逆转录转座子”的基因序列(如RNLTR12-int),它们源自逆转录病毒并内化进入了哺乳动物、两栖动物和鱼类等有颌脊椎动物的基因组中。实验结果显示,这类逆转录转座子编码的RNA分子能够与转录因子SOX10结合,调控髓鞘主要成分髓鞘碱性蛋白(Mbp)的转录过程。当人为抑制该转录产物时,细胞将无法生成Mbp,从而影响髓鞘的形成。
《细胞》新发现:大脑的反应这么快,还得感谢远古的病毒感染    科学家们在不同类型的有颌脊椎动物基因组中均发现了与RNLTR12-int相似的序列,而在原始无颌脊椎动物以及无脊椎动物中则未找到此类序列,这表明逆转录病毒感染及其对基因组的影响可能是促使脊椎动物演化出髓鞘的重要驱动力之一。
《细胞》新发现:大脑的反应这么快,还得感谢远古的病毒感染    剑桥大学神经科学家Robin Franklin教授指出:“这种古老的病毒感染事件可能促成了神经轴突信号传递速度的提升,而更快的信号传导意味着生物体能够更迅速地抓住猎物或逃避危险。”他进一步总结道:“如果没有逆转录病毒将其序列插入脊椎动物基因组引发髓鞘化的过程,那么我们现在所看到的脊椎动物多样性和复杂性或许将不复存在。”
《细胞》新发现:大脑的反应这么快,还得感谢远古的病毒感染    这项研究不仅深化了我们对神经系统演化历程的理解,同时也揭示了病毒与宿主之间相互作用对生物演化进程产生的深远影响,成为生物学领域的一大突破性进展。

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