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婴儿的摆动和运动控制的遗传之间的惊人联系

苏塞克斯大学的神经科学家已经发现,复杂的运动,例如维持我们姿势的运动,可以通过一个简单的遗传系统来控制,提供一个框架来更好地理解影响运动控制的疾病的分子基础,如亨廷顿和帕金森氏症。

苏塞克斯大学发育神经生物学和威康信托研究员克劳迪奥·阿隆索及其同事研究了果蝇中称为“自我扶正”的运动序列,该序列发现身体旋转的姿势发生变化,从而维持相对于地面的恒定位置。

人类也可以看到这种运动;婴儿滚动是婴儿期间监测运动发育的里程碑之一,并且可以构成控制“身体姿势”的核心运动序列的一部分,为所有运动提供基础,例如举起手臂。

在Alonso教授发表在“当代生物学”杂志上的新研究论文中,他表明,在果蝇中,这些运动是由一个简单的遗传系统控制的,其中一个叫做miR-iab4的基因抑制另一个基因Hox基因。自我纠正的行为。类似地,在哺乳动物中,miR-iab4的平行基因也能够抑制Hox基因表达,证明了果蝇和哺乳动物中存在的常见遗传途径。

到目前为止,科学家认为Hox基因只是发育,涉及身体结构和大脑的形成,但Alonso教授和里斯本Champalimaud研究所的同事现在表明这些基因也能够控制神经生理和行为。 。

这些发现有助于提供一个框架,以更好地了解像亨廷顿氏症和帕金森症这样的运动疾病的分子基础。

生命科学学院神经科学学科主任,苏塞克斯神经科学国际领先研究中心成员阿隆索教授说:“虽然我们的工作重点是推断基本的生物学原理 - 你可以称之为”基础科学“ - 这项研究有几种可能的生物医学预测。

“例如,衰老以及各种形式的神经疾病,包括运动神经元疾病,帕金森氏症和亨廷顿病,可以降低姿势和运动控制,导致健康和生活质量的恶化。

“为了更多地了解这些情况,并能够绘制由疾病或高龄引起的异常,我们需要更深入地了解正常姿势控制和运动的遗传和生理因素。

“虽然我们知道Hox基因的放松管制会导致几种类型的疾病和紊乱,包括癌症,据我们所知,我们的结果是第一个报告Hox依赖的角色在完全形成的生物体中的神经生理和行为控制(一次)发展已经结束)。“

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