中断的基因表达途径涉及转化鸟类的前颌骨

根据今天(5月12日)发表于“进化论”的研究报告，科学家已经创造了鸡胚胎，其脸部可以回归恐龙根源。。哈佛大学，耶鲁大学和其他地方的研究人员在开发鸡胚胎的两个领域抑制基因表达途径：前鼻外胚层区(FEZ)和中间面部Wnt反应区。这样做会产生胚胎小鸡，面部形态改变，看起来不像喙鸟，更像是鳄鱼的鼻子或长长的恐龙。“我们试图通过发展研究来解释进化，”哈佛进化发育生物学家和合着者Arhat Abzhanov告诉科学。

中断的基因表达途径涉及转化鸟类的前颌骨 - 面部骨骼，对于大多数脊椎动物的上颚的部分 - 在大约10,000种现代鸟类中形成无数的喙形式。随着大约1.5亿年前恐龙进化为鸟类，前颌骨伸长并融合在一起形成喙。研究合着者，耶鲁大学古生物学家Bhart-Anjan Bhullar现在在芝加哥大学告诉大自然，“与其他所有脊椎动物一样，它不会像鼻子一样融入一个单一的结构中。”。Abzhanov，Bhullar和他们的同事推断，通过改变最终产生前颌骨的面部区域中的基因表达，它们可以影响喙形成，并且实质上，转回进化时钟以促进形成更原始的面部结构。

但据Bhullar说，改变后的鸡胚看起来并不像恐龙。“从外面看这些动物，你仍然会认为它是一个喙。但是如果你看到骨架，你就会非常困惑，“他告诉大自然。“我不会说我们给了鸟类口鼻部。”

然而，古生物学界的研究人员分享了他们对这项工作的着迷。“我认为这太棒了，”蒙大拿州立大学古生物学家杰克霍纳告诉纽约时报。“非常酷，”哈佛医学院的发育生物学家Clifford Tabin在接受Nature采访时表示同意。

但至少有一位发育生物学家对新发表的研究并不感兴趣。美国加州大学旧金山分校的拉尔夫Marcucio告诉纽约时报的工作举行诺言，但他不相信，提交人将目光聚集在了喙形成的进化关键。因为Abzhanov，Bhullar和他们的同事使用具有潜在毒副作用的化学物质来阻断雏鸡的表达途径，所以形成的形态可能仅仅是由于组织受损，Marcucio说。并且实验中靶向的至少一种蛋白质在前胚胎开始发育之前很久就会消失，这使得它不太可能在喙形成中起直接作用。“这是一种简单的事情，但当你看到实际的数据时，它往往会崩溃，”Marcucio说。“它摒弃了现实中的复杂性。”

Bhullar告诉Nature，他的团队计划通过采取类似的逆向进化方法来调查哺乳动物头骨的扩张和鳄鱼下肢的独特结构。他说：“我认为，如果没有时间机器，你可能会进入一个很大的窗口。”

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