對螞蟻大腦再編程操控螞蟻

【美國科學家發(fā)現(xiàn)通過**控制螞蟻基因活躍性，可有效改變它們的行為能力，這種方式也可用于其它動物，甚至是人類?！?/span>

據(jù)國外媒體報道，目前，科學家一項*新研究表明 ，螞蟻大腦完全可以“再編程”，在實驗中他們成功地改變了螞蟻的覓食行為。

美國科學家發(fā)現(xiàn)通過修改螞蟻基因活躍性，能夠改變木蟻的行為習性，這項發(fā)現(xiàn)暗示著未來可對其它動物實現(xiàn)行為再編程，甚至包括人類。為了對螞蟻大腦再編程，美國賓夕法尼亞大學謝莉 - 伯杰 (Shelley Berger) 教授帶領一支科學家小組聚焦于外遺傳控制，無需長久改變 DNA 便實現(xiàn)基因開啟與關閉。

他們發(fā)現(xiàn)操控基因控制層能夠對螞蟻進行再編程，改變它們的覓食行為。木蟻群是由兩種工蟻組成：主蟻是體形較大強壯、大腦袋和結實下顎的大螞蟻，它們能夠移動較大的食物，保衛(wèi)蟻巢免遭攻擊；次蟻是體形較小、更擅長“策略”的小螞蟻，它們急促地四處尋找食物，招募其它螞蟻參加工作，小螞蟻的數(shù)量是大螞蟻的兩倍。

之前研究小組表明，外遺傳控制負責決定螞蟻是主蟻還是次蟻，換句話講，相同的基因負責開啟兩種類型的螞蟻，但是一種附加等級的控制將決定它們如何形成主蟻還是次蟻。同時，研究表明次蟻大腦發(fā)育基因更加活躍。為了實現(xiàn)齊整性和保護性，細胞內 DNA 處于緊密包裹狀態(tài)， DNA 鏈盤繞在類似球體的組蛋白上，就像是電話線盤繞在手指，它緊密地包裹形成較大的蛋白質復合體。

通過對組蛋白添加乙酰 ( 這一過程叫做乙?；饔?nbsp;) ，將使它們分離開來，暴露出 DNA 鏈，允許基因更容易讀取和轉錄。通過添加和移除這種化學物質，螞蟻身體可以調控如何基因表達，尤其是提高或降低基因活躍性。研究人員發(fā)現(xiàn)這種類型的表觀遺傳修改可用于改變螞蟻的行為能力。賓夕法尼亞大學生物學家丹尼爾 - 西莫拉(Daniel Simola) 博士稱，該結果表明螞蟻和其它動物可實現(xiàn)行為展延性，通過表觀遺傳修改進行調控。

當研究小組對次蟻喂一種**，它能夠抑制組蛋白乙?；膭h除，例如：螞蟻更加主動地搜尋食物。但當他們給螞蟻喂另一種能夠阻塞乙?；饔玫?*，使乙酰基不被添加，它們搜尋食物的活動性將大幅降低。對于體形較大的主蟻，這種抑制**無法改變它們的覓食活動性，然而對未成年主蟻大腦注射一種抑制劑，其覓食活動性將達到類似次蟻的效果。目前，這項*新研究報告發(fā)表在近期出版的《科學》雜志上。

來源：丁香通