暨南與東海團隊研究發現 果蠅基因缺失造成同性求偶行爲

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暨南大學與東海大學的研究團隊發現,果蠅基因缺失會造成同性求偶行爲。(暨南大學提供/林志成臺北傳真)

暨南大學與東海大學組成的跨校研究團隊,發現雄果蠅大腦內參與胰島素生成的細胞簇中若有基因缺失,將使類胰島素神經激素的過度分泌,最終發生雄果蠅同性間的求偶行爲。這結果將讓科學家更深入瞭解脊椎動物胰島素分泌調節的機制,爲人類醫療需求提供新方法。

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暨南大學應用化學系教授傅在峰、副教授曾惠芬與東海大學生命科學系副教授蔡玉真等本土科學家組成跨校的研究團隊,利用果蠅模式生物一窺神經系統與內分泌系統間緊密維繫複雜的求偶行爲反應,這項研究成果登上國際頂尖期刊《自然通訊》(Natural Communications)。

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6年前的初秋深夜,蔡玉真一如往常的在研究室挑燈研究,發現一基因轉殖品系的果蠅具有明顯的夜間睡眠障礙與過度活動的行爲反應,更意外地觀察到該轉殖品系雄蠅間具有明顯的同性間求偶行爲,而這些「觀察」發現更成爲後續展開此論文研究的重要開端。

蔡玉真與傅在峰分享此觀察結果,很快他們建立研究團隊,爾後又邀攬曾惠芬加入,成立了跨校級且具備不同研究專業的合作團隊並加速開展此一重要的科學研究。

研究發現,在雄果蠅大腦內參與胰島素生成的的細胞簇中,若其中的wide awake(又稱wake)基因缺失,將使胰島素神經激素的過度分泌,最終導致嗅覺感覺神經元對雄性特異之性費洛蒙CVA的感受力顯著降低,終至發生雄果蠅同性間的求偶行爲。

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傅在峰說,單一基因wake在神經分泌細胞主導一系列長距離且複雜的神經、內分泌網絡活動,並影響着複雜的動物行爲,透過基因操作也能操控這些生理反應,希冀針對植病昆蟲的生理調節提供新興的防治策略。

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傅在峰指出,未來更將進一步檢視人類或高等動物wake同源基因是否也具此重要功能,進一步理解脊椎動物胰島素分泌調節與後續神經、內分泌系統的調控機制,對提升醫療需求都能提供新法。

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蔡玉真則表示,這次有來自東海大學及暨南大學博士後、博士班、碩士班及大學部的學生一起參與,研究過程對他們科學養成是難得的經驗。

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