基因变异导致猫科动物不爱甜食.ppt

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1、很多养过猫的人都有这样的体会：这种小家伙是难伺候的挑剔食客，而美国科学家的最新研究结果表明，猫科动物养成其独特的饮食习惯有遗传学上的原因。这一研究是由位于美国费城的莫奈化学感觉中心完成的。该中心的研究人员从6只猫科动物身上取得唾液和血液的样本，样本中除了猫以外还包括一只老虎和一很多养过猫的人都有这样的体会：这种小家伙是难伺候的挑剔食客，而美国科学家的最新研究结果表明，猫科动物养成其独特的饮食习惯有遗传学上的原因。这一研究是由位于美国费城的莫奈化学感觉中心完成的。该中心的研究人员从6只猫科动物身上取得唾液和血液的样本，样本中除了猫以外还包括一只老虎和一只印度豹。样本分析结果表明，其

2、他哺乳动物可以通过一个特定的基因来制造舌头上的“甜味感受器”，从而享受到甜甜的滋味；而这6只猫科动物体内的这一基因却失效了，不能制造甜味感受器生成所必需的两种蛋白质中的一种。据美联社报道，研究者之一的约瑟夫布兰德说，促使他完成该研究的想法始于25年前，那时他和同事去参观费城动物园，对大型猫科动物的进食过程进行了观察。他开玩笑说：“因为猫不能尝出甜味，所以它们很诡异。”布兰德认为猫科动物身上的这个“假基因”很可能解释了为什么它们喜欢食肉，采取的是类似“阿特金斯食谱”的高蛋白质饮食方式。“甜味感受器的缺失很可能使得猫科动物改变了自己的饮食习惯。”所有的哺乳动物的舌头上都有感受器细胞，

3、正是这些细胞传送味觉信号给大脑进行处理。感受器细胞被集中在一起，形成味蕾。人类的一个味蕾由50到100个感受器细胞组成，可以感知5种主要的味觉：咸味、酸味、甜味、苦味和皂味（皂味是味精和一些发酵的豆类食品产生的味道）。大多数的哺乳动物的甜味感受器是由两种蛋白质组成的，猫科动物正好缺少其中一种。该研究的资助者之一是美国的一家大型宠物食品制造公司，该公司希望通过此类研究开发出更受猫咪欢迎的猫粮。目前该公司拥有首先将该成果商业化的权利。布兰德还指出，他们的研究成果能够帮助兽医治疗病猫，因为猫是很挑剔的动物，为一只病猫烹制可口的食物很关键。其他专家则认为，该研究还可以帮助科学家进一步了解

4、与饮食有关的人类疾病以及饮食如何影响进化。芝加哥嗅觉和味觉治疗研究机构的阿兰赫驰博士说：该研究证明，肥胖症以及其他相关疾病，如糖尿病，不仅仅是由过度喜好甜食造成的，他说，“尽管不爱甜食，一些猫照样能长得很肥。”布兰德等人的研究成果刊登在7月24日出版的《科学公共图书馆遗传学杂志》创刊号上。“科学公共图书馆”的目标是让公众可以在网上免费获得此类研究论文。作为一个非营利的组织，“科学公共图书馆”免除了读者的订阅手续及费用，转而向每位论文作者收取1500美元。有没有想过没有对“甜”的味觉会是怎样的情景呢？也许从此胖子的数量明显减少了也不一定呢！现在，一项新的研究表明小猫的生命里没有“甜

5、味”：它们缺乏功能性的糖味觉受体。研究的结果公布在PLoSGenetics杂志上。或许很多人都有这样的经历：当给狗扔一块骨头或是一块小糖果，它们都会尽情地享用。这是因为在大多数的哺乳动物的舌头上特化的味蕾受体能够获得甜味并向大脑发出一个愉悦的信号。这些受体含有一对蛋白――T1R2和T1R3。当糖与这些受体结合时，它们会在细胞中引发一个级联反应。研究人员首次在二十世纪70年代报道了猫对糖的行为上的厌弃。但是却没有人能解释其中的原因。费城Monell化学知觉研究中心的JosephBrand和同事确定出了家猫编码T1R2和T1R3蛋白的DNA区域。他们的分析清楚地解释了家猫为什么对甜

6、味“不感冒”。这一被缩短的猫版本T1R3是一种假基因，即丧失了功能的基因。对一个物种生存不重要的基因往往随着进化积累更多的突变，许多人类的嗅觉基因也经历了这种命运。因此，研究人员推测人类的嗅觉要比其他动物的嗅觉弱。猫是典型的肉食动物，它们无需品尝糖。此外，这个研究组在家猫的近源物种（老虎和豹）中发现了相同的基因敲除（生物通记者杨淑娟）。猫以馋嘴贪吃出名，但不喜欢吃巧克力，原因何在呢？美国科学家最近的研究表明，猫科动物的基因出现“缺陷”导致它们无法品尝甜味。据英国媒体25日报道，美国莫内尔化学感觉中心的科学家日前对猫科动物的基因组进行了研究。结果发现，猫科动物247个与蛋白质T

7、1R2相关的碱基对都存在“巨大缺陷”。由于该蛋白质是哺乳动物感受甜味的两大受体之一，因此猫科动物缺少品尝甜味的味蕾，也就尝不出糖或碳水化合物的味道了。该研究结果解释了此前有关猫、狮子、老虎、豹等猫科动物对甜食都“不以为然”的研究结果，也说明了一些猫科动物为何进化成凶猛的“猎手”。为了探明这种基因缺陷出现的时间，科学家对印度豹、老虎等进化链前端的猫科动物以及它们近亲的基因进行了研究。结果发现这些动物的基因也存在类似缺陷，而该缺陷最早出现的阶段还不得而知