本報(bào)訊 (記者 任娜) 牛、羊、鹿等草食動(dòng)物為什么會(huì)長(zhǎng)角?6月21日，國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志在線刊發(fā)了西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院姜雨教授研究團(tuán)隊(duì)與西北工業(yè)大學(xué)等9家國內(nèi)外單位合作的研究論文《反芻動(dòng)物角發(fā)生發(fā)育和鹿茸快速再生的遺傳基礎(chǔ)》，從遺傳學(xué)角度首次提出反芻動(dòng)物的角具有相同的細(xì)胞起源——頭部神經(jīng)脊干細(xì)胞。

　　草食動(dòng)物大多沒有尖牙利爪，角既是它們面對(duì)捕獵者的自衛(wèi)工具，也是同類間爭(zhēng)奪配偶和領(lǐng)地的主要工具，但角的存在非常不利于畜牧生產(chǎn)管理，并有極大的安全隱患。因此，育種工作者投入大量的精力選育無角的牛羊品種。那么牛角，羊角和鹿角的發(fā)育生長(zhǎng)是否由相同的基因通路控制?骨質(zhì)角是來自一次起源還是多次起源?一直是一個(gè)懸而未決的科學(xué)問題。

　　西北農(nóng)林科技大學(xué)聯(lián)合西北工業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、丹麥哥本哈根大學(xué)、中科院昆明動(dòng)物研究所、四川養(yǎng)麝研究所、石河子大學(xué)、新疆畜牧科學(xué)院、深圳華大基因研究院和美Recombinetics公司等9家單位，通過比較不同類型的反芻動(dòng)物基因組和多達(dá)270個(gè)轉(zhuǎn)錄組，發(fā)現(xiàn)羊角和鹿茸具有相似的基因表達(dá)模式，其特異高表達(dá)的基因主要募集來自在骨、皮膚、腦和睪丸組織表達(dá)的基因。這些角組織特異高表達(dá)基因，連同一些快速進(jìn)化基因都參與了神經(jīng)脊細(xì)胞遷移通路，從而從遺傳學(xué)角度首次提出反芻動(dòng)物的角具有相同的細(xì)胞起源——頭部神經(jīng)脊干細(xì)胞，為反芻動(dòng)物角具有單一的進(jìn)化起源提供了遺傳學(xué)證據(jù)，也為無角牛、羊的育種提供了理論基礎(chǔ)，并為通過基因編輯手段生產(chǎn)無角牛羊提供了關(guān)鍵靶基因。

　　此外，研究還發(fā)現(xiàn)，多個(gè)原癌基因通路在鹿角組織被激活并發(fā)生遺傳改變，可能在調(diào)控鹿茸快速再生過程中發(fā)揮重要作用，同時(shí)幾個(gè)重要的抑癌基因也發(fā)生了鹿科特異的遺傳改變，其可能強(qiáng)化了抑癌作用。因此，進(jìn)一步的功能研究將在證明快速但受控的細(xì)胞生長(zhǎng)的潛在機(jī)制以及探索鹿作為器官再生模型和癌癥模型方面具有重要的科學(xué)意義，為癌癥治療和預(yù)防提供新的思路和方法。