Cell: 老基因学了新技能？

　　 

生物通报道：与无脊椎动物相比，哺乳动物形态上的复杂性被认为是通过优势遗传变化获得，而这些遗传变化则是在进化过程中发生的。一项新的研究表明较高等的脊椎动物器官系统的进化由原始的发育遗传程序引起：在一定程度上这些程序被再次利用形成全新的结构。

依据果蝇的表达模式，Hmx基因的遗传作用仅限于中枢神经系统（CNS）的发育。新加坡基因组研究中心的Thomas Lufkin博士和同事证明小鼠Hmx2和Hmx3基因在CNS发育中似乎可以互换并且在内耳的前庭系统（果蝇没有这种器官）发育中具有重叠但又明显区别的功能。研究人员发现，当小鼠缺失Hmx2和Hmx3时，果蝇的Hmx能够替代小鼠中枢神经系统发育中的Hmx3基因的功能并且还能指导内耳的发育。这意味着一种果蝇基因能够指导一种果蝇体内不存在的器官系统的形成。

“这些结果表明较高等的脊椎动物特征的进化形成由反复利用或调遣胚胎新部分中的‘老基因’产生，而不是只靠基因的蛋白质编码序列的突变。通过再次委任老基因，能够产生新的效果从而产生进化优势的器官。这种重新调用可能经历了一个现有的调节因素的‘洗牌’过程，因此产生新的新器官专一的新型组合形式，”Lufkin博士解释说。