人类和海葵之间奇怪的基因联系刚刚被证实

一个与人类听力发育相关的基因刚刚也与海葵的感官发育相关。

被称为for-iv(pow-four)，该基因可以在小星海葵的触手中找到(维氏线虫），它在动物的触觉中起着至关重要的作用。

海葵所属的刺胞动物门是与双边对称动物门最接近的亲戚，双边对称动物如人类，与生活在大约 748 至 6.04 亿年前的最后一个共同祖先不同。

该基因在小海葵中的作用的发现表明，该基因存在于它们的共同祖先中，并且可能在当时的感官发育中发挥了作用。

“这项研究令人兴奋，因为它不仅开辟了海葵机械感觉如何发展和发挥作用的新研究领域……而且还告诉我们，听觉的组成部分具有可追溯到数亿年前的古老进化根源。进入前寒武纪的岁月，”生物学家中西长安说阿肯色大学的。

在人类和其他脊椎动物中，听觉系统的感觉受体被称为毛细胞。 这些细胞有成束的手指状细胞器，称为静纤毛，可以感知机械刺激。 即我们听到的声音振动。 在哺乳动物中，for-iv是毛细胞发育所必需的； 我们知道这一点是因为老鼠for-iv被踢出聋子。

小星海葵的触手上也有类似的机械感觉毛细胞，用于感知运动。 然而，人们对海葵的作用却知之甚少。for-iv基因以及它在感官发育中发挥的作用（如果有的话）。

阿肯色大学生物学家 Ethan Ozment 领导的一组研究人员想要弄清楚该基因的作用。 最好的方法是使用 CRISPR-Cas9 基因编辑工具禁用该基因并观察发生了什么变化。 这就是团队所做的。

他们将含有 Cas9 蛋白的混合物注入受精的小海葵卵中，以切除for-iv基因，并研究了发育中的胚胎以及生长的突变海葵。

与野生型对照海葵相比，突变动物的触手毛细胞发育异常，并且对触摸没有反应。 没有for-iv，海葵无法通过毛细胞感知机械刺激。

另外，淘汰for-iv在海葵中显着抑制了一种与使多囊蛋白1它存在于脊椎动物中，需要它来感测肾脏中的液体流动。 海葵可能没有肾脏，但感知液体流动对于海洋动物来说是一种有用的能力。

研究人员表示，结果表明for-iv在刺胞动物门和两侧动物门共同祖先的机械感觉细胞的发育中发挥了作用。 然而，为了进一步追踪该基因，需要来自具有较早分歧点的其他门的数据。

“我们的结果表明，for-iv机械感受器发育在刺胞动物门和两侧对称动物门中广泛保守，”研究人员在论文中写道。

“多早的角色for-iv动物进化中出现的机械感受器分化仍未得到解决，需要来自长生动物和海绵的比较数据，而这正是我们所缺乏的。”

该研究发表于电子生活。