肉鰭魚類和早期的兩棲動物
正常的斑馬魚胚胎和HOXD13實現過度表達後的斑馬魚胚胎
據美國媒體12月11日報道，西班牙巴勃羅·德·奧拉維德大學的遺傳研究人員近日利用基因技術將斑馬魚的魚鰭轉化成了“腿”。這項研究對再現生物從海洋到陸地的進化過程有著重大推動作用。
在實驗中，研究人員通過技術手段使斑馬魚胚胎中的HOXD13基因實現過度表達，這促成了該胚胎新軟骨組織的產生和魚鰭組織的減少，進而發育出魚腿。事實上，長出“腿”的斑馬魚看上去很像兩棲動物的祖先肉鰭魚類。
據了解，HOXD13基因控制了我們的身體結構，決定了我們的手指數量、形狀和腿部形狀。如果該基因受損，會導致嚴重的肢體畸形。
研究人員卡薩雷斯認為，這一結果表明，正是由於早期魚類的基因變異過度激活了HOXD13，生物才長出了肢體，並成功從海洋“游”到了陸地上。
該項研究成果已經發表在權威科學雜志《發育細胞》（Developmental Cell）上。對於這項研究成果的意義，西班牙塞爾維亞的喬伊·斯卡米達說道：“最重要的是這一發現有助於我們了解改變‘基因表達’對我們身體的塑造產生的影響。”
基因表達(gene expression)是指細胞在生命過程中，把儲存在DNA順序中的遺傳信息經過轉錄和翻譯，轉變成具有生物活性的蛋白質分子。