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这些色彩奇特的宠物壁虎 原来还藏着与人类癌症有关的秘密

作者:爱宠天地 2022-01-21 15:16:48

  豹纹守宫(Eublepharis macularius)是一种体型娇小、长相可爱的壁虎,而且具有性情温和、饲养难度低等优势,成为爬行动物中最受欢迎的宠物。

  豹纹守宫最吸引爱好者的地方要数它们奇特的体色。豹纹守宫的原始体色类似豹子身上的黑斑,这也是它们得名的由来。但在过去三四十年里,经过人工选育和繁殖,许多豹纹守宫的身上出现了绚丽的条带和迷人的斑纹。根据色调的不同,有柠檬霜、蜜橘、黑夜、白骑士等各种名称。

各种豹纹守宫

▲各种色彩的豹纹守宫,左上角的一只是原色

  绚丽的豹纹守宫不仅吸引了爬宠玩家,还吸引了一些生物科学家。加州大学洛杉矶分校的Longhua Guo博士回忆说,当他在2017年刚刚进入遗传学家Leonid Kruglyak教授的实验室时,想要找一个有意思的课题。刚好,他在网上看到了一篇介绍豹纹守宫的文章。“我立马被图片吸引。”他说,“这些动物的颜色和图案太奇特了!”

  不过Kruglyak教授很清楚,要探索豹纹守宫体色背后的基因并非易事。尽管他的实验室专长于揭秘不同生物各种性状的遗传基础,但他从未研究过豹纹守宫。不像小鼠、斑马鱼等常见的实验动物,其基因组序列早已被破解,有很多研究工具可以供科学家使用;对于蛇、蜥蜴等爬行动物,人们对其遗传学的了解极为有限,连哪些基因位于哪条染色体上也鲜有人知。

  受好奇心驱使的科学家们找到了一个合作者,当地一位狂热的豹纹守宫繁育爱好者Steve Sykes先生。

  说他狂热一点也不夸张。Sykes先生饲养了数百条豹纹守宫。2015年,为了一见钟情的一对豹纹守宫,Sykes先生曾经一掷千金,更确切的说,是1万美元!

  这一对豹纹守宫的颜色和Sykes先生过去见到的都不一样,它们整个背部呈现漂亮的淡黄色,就像浸在了柠檬果冻里。这是一对刚刚繁育出的新品种,被称作“柠檬霜”。Sykes先生给它们取名为霜先生和霜太太。

柠檬霜豹纹守宫

▲柠檬霜豹纹守宫,霜先生Mr. Frosty

  Sykes先生向科学家们介绍了他的收藏。他有数量足够多的豹纹守宫,更难能可贵的是,他还有详细的繁殖记录,这对于科学家们分析体色遗传极有帮助。

  Sykes先生也专门向Guo博士讲述了“霜先生”的故事。在买下这对柠檬霜后,他让霜先生和其他豹纹守宫进行杂交,希望生出更多漂亮的柠檬霜。然而,一年之后,他注意到了奇怪的事情:一些幼体的皮肤上长出了小小的白色肿块。随着时间推移,他发现,几乎超过80%的柠檬霜个体会在出生后的五年里长出白色的皮肤肿块。有些个体的肿块会长得很大,导致动物行动困难;一旦破裂,还会引起感染。

  因此,Sykes先生希望科学家们研究柠檬霜。他想知道,它们的皮肤肿块和独特的颜色是否有某种密不可分的联系,是否有办法让培育出的柠檬霜避免这种命运。

柠檬霜豹纹守宫肿瘤展示

▲80%的柠檬霜个体会长肿瘤

  科学家们接受了建议。他们从500只豹纹守宫的尾巴或脸颊内侧采集了DNA,包括霜先生的几十个子孙,然后使用基因组测序技术阅读它们的遗传密码。同时,根据每一只的外观和繁育记录,研究人员可以确定它们有几个柠檬霜等位基因。通过比较柠檬霜个体与原色个体的基因组差异,寻找基因组中柠檬霜个体与其他个体不同的片段。

  研究人员最终破解了柠檬霜的遗传密码。他们发现,单个基因同时控制了颜色和癌症。通过各种基因分析,结果指向了基因组中的一个区域,该区域只包含一个已知的基因:SPINT1。

  而这个SPINT1基因,已经被发现与癌症有关。该基因发生突变的人,更容易得黑色素瘤,一种致命的皮肤癌。鉴于这个基因在癌症中的已知作用,Kruglyak教授认为,他们找到了导致豹纹守宫长肿瘤的明确候选者。具体来说,柠檬霜个体拥有变异的SPINT1,该基因中的错误可能引起皮肤中的虹膜细胞(iridophores)过度增殖。

  和热带鱼、变色龙一样,豹纹守宫的绚丽色彩来自虹膜细胞。虹膜细胞通过晶体产生颜色,这些晶体的形状和结构会影响它们折射和反射光线的方式,从而产生各种颜色。豹纹守宫的虹膜细胞中,晶体排列产生白色。当虹膜细胞及其晶体过量产生,整体背景显得更白,动物的黄色看起来更明亮,但也可能导致皮肤肿瘤的发展。

柠檬霜豹纹守宫的红细胞膜

  本文标签: 壁虎 豹纹守宫