Science：DNA片段重复和倒位所致雌性鼹鼠同时产生功能性的卵巢和睾丸组织

蜘蛛的生活环境保守寒冷。作为深入地洞的哺乳两栖类，它们的前爪多了一根手臂，四肢特别体格。更加最主要的是，雌官能蜘蛛在延续生育能力的同时，也具备双官能表现型。作为哺乳两栖类的值得注意形态，雌官能蜘蛛有两条X染色体，但同时受精显现出功能官能的腹腔和生殖器官民间组织。在雌官能蜘蛛中所，这种两种民间组织一般来说都结合在一种称为卵睾体（ovotestis）的器官中所，这是这种哺乳两栖类的一种独一无二的形态。

雌官能蜘蛛血液中所含有大量的生殖器官酮

雌官能蜘蛛的生殖器官民间组织不消除胚胎，但会消除大量的官能激素生殖器官酮，比如说是雌官能蜘蛛的生殖器官酮含量与雄官能蜘蛛相似。据推断，这种天然的“兴奋剂”使得雌官能蜘蛛具备侵略官能和发达的四肢，这对于它们在不能穴居和争夺资源的地下生活来说是是一种占优。

今天，在一项新的研究者中所，来自比利时多家研究者政府部门的研究者医务人员报告了引发蜘蛛这种橘红色官能受精的基因功能官能。根据这项研究者，主要是突变组形态的突变引发了对突变活官能的控制起因扭曲。除了引发生殖器官受精的基因应用程序部份，这种突变还会应答引发雌官能蜘蛛体内雄官能激素分泌的酶。具体研究者结果撰写在2020年10翌年9日的Science出版物上，篇文章标题为“The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality”。篇文章通讯译者为弗兰克-朗道水分子基因学研究者所的Stefan Mundlos教授和Darío G. LupiáñezDr。篇文章第一译者为弗兰克-朗道水分子基因学研究者所的Francisca M. Real。

演化显现出的突变组机制

Mundlos说是，“自达尔文以来，人们视之为，有机体的有所不同形似是突变构成日趋突变的结果，这些突变可传递给后代。但是，DNA的突变及其在有机体形似上的体现是如何具体相关联的，我们又如何才能断定这样的突变呢？”

为了探究这个问题，这些研究者医务人员首次对伊比利亚蜘蛛（Talpa occidentalis）的突变组进行时了只不过基因组。此部份，他们还研究者了细胞中所突变组的建模形态。在细胞核中所，突变及其具体的控制基因组构成了相对孤立的介导形态域（regulatory domain），这些介导形态域由大量的有所不同DNA完整版密切关系特别起因相互作用的地带组成。

Mundlos说是，“我们推断，在蜘蛛中所，不仅突变本身起因了突变，特别是在是统称这些突变的介导地带起因了突变。”

这些研究者医务人员说是，在蜘蛛的演化显现出反复中所，不仅DNA中所的单个碱基会起因突变，而且突变组的较大完整版也会起因转移。如果DNA的完整版从一个方位快速移动到另一个方位，就会显现出现全新的或重新零件的介导形态域，从而应答新的突变并增强或西快速移动它们的传达。

生殖器官受精应用程序

Lupiáñez说是，“哺乳两栖类的官能受精是复杂的，尽管我们对这一反复是如何起因的有了相当好的想法。在某个时长点上，官能受精通常朝着一个同方向或另一个同方向（雄官能或雌官能）转变。我们想告诉演化显现出是如何通气这一系列的受精惨剧，从而使得我们在蜘蛛手上观察到的双官能形态成为可能。”

事实上，当将蜘蛛突变组与其他两栖类和人类的突变组进行时比较时，这些研究者医务人员断定在一个已知参与生殖器官受精的地带中所存在一个倒位（inversion）源泉倒置的突变组完整版。倒位会引发额部份的DNA完整版包含在突变FGF9的介导形态域中所，从而重新调整对这个突变的控制和通气。篇文章第一译者、弗兰克-朗道水分子基因学研究者所的Francisca Martinez RealDr理解道，“这种突变除了与雌官能蜘蛛体内的腹腔民间组织受精有关部份，还与生殖器官民间组织的受精有关。”

这些研究者医务人员还断定了一个负责代谢物消除的突变组地带源泉更加具体地说是，代谢物消除突变CYP17A1源泉起因三倍重复（triplication）。Real说是，“三倍重复给这个突变附加了额部份的介导基因组源泉这最终引发雌官能蜘蛛卵睾体中所代谢物的出口量增加，特别是在是更加多的生殖器官酮。”

野生蜘蛛和转突变果蝇

领有官能很强的蜘蛛无法在物理室中所饲养，这对这些研究者医务人员的研究者工作造成了非常大的考验。Lupianez说是，“我们不能对野生蜘蛛进行时所有的研究者。”他和Real大花了几个翌年的时长在意大利西南部收集他们用于开展物理的样本。“然而，这个以致于也成为了我们的这项研究者的一个占优。我们的研究者成果不仅涵盖物理两栖类，还延展了我们对野生两栖类的认识。”

这些研究者医务人员通过构建一种模拟在蜘蛛中所观察到的突变组突变的果蝇模型，声称了这两种突变组突变实际上是引发雌官能蜘蛛的这种特殊官能受精的原因。在这些转突变果蝇中所，雌官能果蝇的代谢物水平与正常雄官能果蝇一样高。它们也明显比未起因突变修饰的同种两栖类更加体格。

演化显现出利用基因工具箱

对于蜘蛛来说是，官能别密切关系并没有那么明确的界限，相反，雌官能蜘蛛在值得注意的雌官能表现型和值得注意的雄官能表现型密切关系快速移动，比如说是，它们是双官能的。

Lupiáñez说是，“我们的断定是一个不太好的范例，说是明突变组的建模形态对演化显现出是多么最主要。自然利用现有的受精突变工具箱，只是对它们进行时重排，以创造显现出诸如双官能之类的形态。在这个反复中所，其他器官系统对和受精不想受到影响。”

Mundlos说是，“从转变史上看，双官能（intersexuality）这个词导致了相当大的非议。过去和现今都有一种倾向，就是将双官能表现型定官能为病理静止状态。我们的研究者强调了官能受精的复杂官能，以及这一反复如何引发各种各样的中所间体现，这些体现是自然突变的呈现。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1.Francisca M. Real et al. The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality. Science， 2020， doi：10.1126/science.aaz2582.

2.Duplications and inversions of DNA segments lead to the masculinization of female moles

https：//phys.org/news/2020-10-duplications-inversions-dna-segments-masculinization.html