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【科學珍聞】海綿寶寶沒神經卻可告訴你大腦那裏來

yam蕃薯藤新聞/廖士睿 特稿 2012.06.25 00:00
神經由許多的神經索、神經節與神經元與其它細胞所組成的複雜系統,而神經元細胞則負責傳遞細胞與細胞間訊息的橋樑,然而海綿動物卻是一個連神經元都沒有的動物類群。然而科學家卻發現沒有神經系統的海綿動物可以提供其它動物神經系統發育起源的線索。 為了尋找動物神經系統的最初可能演化來源,加州大學聖塔芭芭拉分校科學家Kenneth Kosik將其研究方向轉往海洋生物「海綿」上,他發現調控海綿與其它動物神經系統發展的基因或許並沒有太大的差異。在過去一段特定時期,現生動物與海綿的共同祖先在演化過程中發生了分化,過程中牠們慢慢地演化出如同水母、水螅或是人類的神經系統。 過去科學家已經使用原產於澳洲大堡礁的海綿Amphimedon queenslandica進行基因序列的篩選,他們發現海綿其實具有能組成神經突觸的基因序列,但是海綿動物卻沒有任何的神經元,因此科學家想藉由海綿動物更深入了解影響神經系統演化的機制。 而這一次,科學家們轉而測試調控不同發育階段海綿動物突觸表現的基因,他們發現當調控RNA時會影響海綿突觸表現基因的激活,海綿動物的這些突觸表現基因似乎不能協調,以至無法組成神經突觸。 Kosik表示關鍵就在於海綿動物的突觸表現基因無法產生作用,而這也是與其動物不同的地方。Kosik於其研究團隊的工作才剛要開始,未來將會深入研究神經突觸是如何組織而成,並且了解神經系統是如何產生變化。 此研究發表在美國國家科學院院報:Conaco C, Bassett DS, Zhou HJ, Arcila ML, Degnan SM, Degnan BM, Kosik KS. (2012) Functionalization of a protosynaptic gene expression network. PNAS doi: 10.1073/pnas.1201890109

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