脊椎動物進化中成對附肢起源的遺傳基礎

八目鰻

一項研究探索了脊椎動物進化中成對附肢起源的遺傳基礎。有頜類脊椎動物擁有兩套附肢，諸如胸鰭和腹鰭，而現存的無頜類魚，諸如七腮鰻和八目鰻，缺乏成對的鰭。然而，化石記錄保存了現已滅絕的無頜類魚有胸鰭卻沒有腹鰭的痕迹。

為了探索成對附肢的起源，Neil Shubin及其同事比較了Tbx5 和Tbx4/5基因在一組脊椎動物中的表達模式，這些基因參與了胸附肢的形成。這組作者發現，Tbx4/5基因的表達局限於無頜類脊椎動物的胚胎心臟中，而在有頜類脊椎動物中，Tbx5的表達向後拓展到的心臟和腮的區域之外。

七腮鰻

分子分析提示，位於Tbx5基因附近的一個被稱為增強子的基因表達調控元素構成了觀察到的表達模式的基礎。當把這種增強子——它的序列在有頜類脊椎動物中保存下來——改造成驅動tbx5基因在一種有頜類脊椎動物中表達的時候，這種干預恢復了這種突變魚的胸鰭鰭芽的發育，這種有頜類脊椎動物是稱為heartstrings的斑馬魚突變種，它缺乏tbx5的表達和胸鰭。

來自古生代的化石記錄，這些發現提示，Tbx5表達和調控模式的改變可能是脊椎動物遺傳史早期成對附肢起源的一個關鍵。

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