关于肢体再生，鱼能教给科学家什么?事实证明，有相当多。
在最新一期的《美国国家科学院院刊》上，密歇根州立大学的科学家们展示了一种多齿的淡水鱼——gar，可以揭示许多进化秘密甚至是人类肢体再生的基因蓝图。
科学家们知道蝾螈在截肢后可以重新长出完整的肢体。然而，密歇根州立大学综合生物学助理教授英戈·布拉施(Ingo Braasch)和他的团队是第一个研究gar和其他鱼类如何再生整个鳍的人。更重要的是，研究人员关注的是它们如何在鳍内重建软骨内骨，相当于人类的胳膊和腿。
“人们通常认为加尔斯是‘恐龙鱼’。因为他们的体型与祖先相似，”Braasch说。“它们正在成为一种受欢迎的、用于生物医学研究的新型研究有机体，这在很大程度上是因为gar基因组与人类基因组非常相似。”
鱼鱼被称为“桥梁物种”，因为它的基因组与斑马鱼相似常被用作人类医学进步的遗传模型还有人类，这个发现是由Braasch领导的。Gar进化缓慢，在基因组中比其他鱼类保留了更多的祖先元素。这意味着除了作为人类的桥梁物种，gar也是连接远古的伟大桥梁。
因此，通过研究鱼类如何再生鱼鳍，Braasch的团队精确地找到了驱动鱼鳍再生的基因和机制。当他们将他们的发现与人类基因组进行比较时，他们发现了一个有趣的现象。
“负责鱼类这种行为的基因也主要存在于人类，”Braasch说。“然而，我们缺少的是激活人类这些基因的遗传机制。很可能在哺乳动物包括人类的进化过程中，激活这些基因的基因开关已经丢失或改变了。”
他补充说，从进化的角度来说，这表明鱼和四足动物(或四足脊椎动物)的最后共同祖先已经对附肢再生有了专门的反应，而且在许多鱼类和蝾螈的进化过程中，这一程序一直保持着。
对这些关键基因和缺失机制的持续研究可能最终导致一些革命性的医学进展。
“我们对脊椎动物之间的这些共性研究得越多，就越能找到唤醒人类再生疗法项目的主要目标，”Braasch说。“这种直接的生物医学进步在遥远的将来仍然存在，但对鱼类鳍再生的研究将继续揭示脊椎动物的再生潜力。”
密歇根州立大学研究员安德鲁·汤普森(Andrew Thompson)参与了这项研究。来自联邦大学(巴西)、巴西技术研究所、分子生物学实验室(巴西)、詹姆斯·麦迪逊大学和莱布尼茨进化和生物多样性科学研究所(德国)的科学家也对这项研究作出了贡献。
(媒体注意:请在在线报道中加入到原文的链接:https://www.pnas.org/content/early/2019/07/02/1900475116.short)
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