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实验室发现争斗行为的分子和细胞基础

中国教育装备采购网 2008/8/6 6:00:00 围观124次 我要分享

    争斗是同性社会性动物间的基本社会相互作用之一。寻找对争斗有重要作用的细胞、分析争斗的机理,有助于理解动物的社会性,为适当控制病态争斗、维护和谐提供基础。

    北京大学生命科学学院院长、北京生命科学研究所副所长饶毅教授领导的实验室用遗传学、分子生物学和神经生物学跨学科综合途径研究争斗的机理。2008年8月《自然神经科学》杂志(NatureNeuroscience)刊发了周传、饶勇、饶毅的论文“A subset of octopaminergic neurons are important for Drosophila aggression”,报道了该实验室在动物社会行为研究方面的发现。

    周传等用遗传学的模式动物果蝇研究争斗的分子和细胞机理。他们发现,一种称为鱆胺的神经递质分子,对争斗很重要。神经递质是神经细胞之间、神经细胞和其他靶细胞之间的信号分子,一个神经细胞通过神经递质将信号传到下一个细胞。当动物不能合成鱆胺的时候,争斗降低,而走、嗅觉、求偶等其他行为不变。当用实验方法巧妙地使合成鱆胺的神经细胞不能活动时,争斗也很快下降;而在激活产生鱆胺的神经细胞时,争斗上升。这些结果表明争斗需要鱆胺,揭示了争斗的分子机理。他们还发现,在特定部位,有五个产生鱆胺的神经细胞对争斗很重要,只要这五个细胞能产生鱆胺,其他细胞没有鱆胺也不影响争斗,揭示了争斗的细胞机理。

    饶毅实验室从2004年开始在北京用果蝇和老鼠研究动物的几种社会行为。这篇论文是他们研究的一部分。论文的第一作者周传在清华大学就读本科期间开始在饶毅实验室进行研究工作,毕业后入中国科学院生物物理研究所读研究生,在研究生一年级阶段做出了本论文中的主要发现,其后继续完善。

    该项研究获得科技部和北京市科委资助。

    

    下载地址:

   http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/pdf/nn.2164.pdf

    相关背景:

    社会性动物有重要的社会关系。社会相互作用发生在同性间、异性间、两代间。争斗是同性间基本社会相互作用之一,在进化中的出现早于合作。过分的争斗危害人类和平,但是一定的争斗是进化选择的结果,因为完全没有争斗的动物在自然选择和性选择中可能处于劣势。争斗起着多种功能,比如它有利于同种动物不同个体分散地域、极大地得到资源,有利于保护后代等。

    虽然争斗很重要,但是人类对争斗的生物学研究不多,对它的分子和细胞生物学原理就理解得更少。用高等动物来研究争斗行为的现象比较容易,但是揭示争斗行为的分子和细胞机理相对困难;有遗传学基础的低等动物可以弥补这个缺陷。1915年摩尔根的学生、遗传学家斯德文特(AlfredH.Sturtevant)首先描述果蝇有争斗现象。其后几十年,没有人跟踪这个发现。50年代到70年代,每十年约一、两篇相关论文。80年代,澳大利亚科学家做了一系列实验。近年美国哈佛大学、德国等几个实验室也用果蝇研究争斗。

来源:生命科学学院 <我要投稿
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