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惊人神秘力量!电鳗放个电,可能改造附近生物幼虫基因

2023-12-2 未解之谜网

电鳗是地球最大发电生物,以短暂又强大的放电能力闻名,最近日本名古屋大学团队甚至发现,电鳗放电可能将自身遗传物质透过环境转移给附近生物,足以改造小鱼基因。

电鳗放电能力来自特化肌肉组织构成的放电体,每个放电体约可制造 0.15 伏特电压,当数千个放电体一起全力放电,电压高达 600~800 伏特,新物种伏打电鳗(Electrophorus voltai)甚至可瞬间输出 860 伏特电压,足以让机器运作。

新研究显示,日本名古屋大学团队发现电鳗可释放足够电力引发类似“电穿孔”行为,基因改造附近小鱼。

当各种生物体与环境相互作用,DNA 从各种来源排出至环境累积,称为环境 DNA,研究人员认为自然界也会产生电穿孔现象,电鳗为电源、周边生物为受体细胞,电鳗透过放电释放到水中的遗传物质成为环境 DNA 外来基因,影响周围生物细胞基因重组。

为测试假设,研究员在实验室将斑马鱼幼鱼置于有萤光标记的 DNA 溶液,再放入水箱,观察斑马鱼是否从环境获得其他 DNA,接着放进一条电鳗,让它咬住喂食器放电。

实验发现,5% 幼鱼体内确实出现转移的萤光基因,表明电鳗放电促进基因向细胞转移,尽管电鳗放电电压不稳定,且脉冲形状与用于电孔处理技术的仪器不同,但电鳗或其他发电生物很可能影响自然界生物基因。

电孔处理(electroporation)是新兴基因转移技术,透过对细胞施加强烈电压短暂增加细胞膜通透性,这段期间可转移平常无法进入细胞的大分子,如质体 DNA、SiRNA 等,新发现让科学家更理解电孔处理原理过程。

其他科学家也观察到自然界有类似现象,如闪电会影响线虫和土壤细菌,这些神秘现象除了启发我们探讨生物体复杂性,或许也能引发突破性技术。

新论文发表于《PeerJ》期刊。

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