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Nature子刊:不喝孟婆汤!鱼类“记忆”能够通过遗传保留给下一代

2019/08/13 生物探索
导读:澳大利亚的研究学者表明,鱼类能够将信息传递给后代,这一研究挑战了之前鱼类记忆仅有几天甚至是几个月的说法。

《海底总动员》里那条高贵的蓝鱼多莉曾开玩笑说:“我患有短期失忆症,这是我们家的家族遗传……至少我是这么认为的。”或许你曾听说过鱼的记忆只有7秒的说法,也曾有研究表明鱼的记忆至少长达三个月,但在人们的固有印象中鱼类的记忆还是很短。


近日,来自澳大利亚研究团队的一项新研究不仅挑战了鱼类记忆力差的陈词滥调,还表明鱼类能够很好地将信息遗传给后代。该研究发现鱼的记忆以“DNA甲基化”形式在好几代鱼中保存下来。该研究发表在最近一期的《Nature Communications》杂志上。

这碗孟婆汤鱼类不喝

如果说DNA是主宰生命的天书,那DNA甲基化就像是在书的边缘留下手写笔记,说明哪些页面是最重要的,或记录新获得的信息。人们的繁衍并不会保留这些信息,但很明显鱼类拒绝了这碗“孟婆汤”,在下一代中很好保存了这些DNA。

该研究的第一作者,奥塔哥大学解剖学博士生Oscar Ortega说:“甲基化位于DNA之上,控制着哪些基因被打开、哪些基因被关闭关闭,对确定细胞的身份和功能起作用。对于人类和其他哺乳动物来说,在每代遗传的过程中都会全面消除DNA甲基化。但我们最新发现,鱼类不会发生DNA甲基化记忆的全面擦除的情况。它们似乎可以通过甲基化形式的DNA传递生命体验。”

尽管这些“跨代”DNA记忆效应似乎具有潜在的重要性,但在人类发育期间出现这种DNA甲基化不完全擦除事件却是极为罕见的。

近年来,科学家们也十分关注通过遗传改变的DNA甲基化模式,让诸如战争或饥荒等重大事件可以对后代产生持久影响的观点备受关注。


将信息传递给下一代鱼类(突出显示为绿色)的细胞不会像人类那样擦除附着在DNA上的记忆

上一代的记忆被继承

奥塔哥解剖学系研究小组负责人兼高级讲师Tim Hore博士表示:“这项研究结果为科学家研究如何将一代中的事件记忆传递给下一代人提供了新的途径。”

哺乳动物生物学家长期以来一直在努力寻找可靠的例子,证明DNA甲基化模式的改变传递给后代。但是在重复研究中只有少数人已被证实。

然而,与人类不同,至少在某些鱼类中,DNA甲基化不会在每一代都被消除。因此,研究人员认为通过DNA甲基化的代间记忆转移在鱼类中可能更常见。

研究人员希望这种关于DNA甲基化遗传的新知识将推动对从父母传给后代的分子秘密的新理解,最终重写我们所知道的生命册。

参考资料:

[1] Study finds fish preserve DNA 'memories' far better than humans

[2] Dory de-bunked: How fish have big capacity for memory


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