來自北京生命科學研究所，中科院生物物理所，加州大學圣地亞哥分校等處的研究人員發(fā)現(xiàn)了求偶過程分子機制中的一種關鍵因素：鱆胺。這將有助于解析求偶現(xiàn)象中的神經(jīng)生物學分子機制。相關成果公布在《神經(jīng)科學期刊》（Journal of Neuroscience）上。
文章的通訊作者是饒毅教授，這項研究由饒毅教授實驗室，生物物理所焦仁杰實驗室，加州大學王競實驗室等處合作完成，文章*作者為饒毅實驗室周傳，焦仁杰實驗室研究生黃海，以及王競實驗室的Susy M. Kim。
果蠅是被觀察得zui*的動物之一，它們的私生活早就展露在科學家的眼前了。雄果蠅求愛、雌果蠅作出回應，這其中的過程已經(jīng)被描述得極其詳盡，科學家認為，調(diào)節(jié)這個求偶行為的神經(jīng)回路，是按事先編好的程序發(fā)育而來的。
研究顯示，雄性果蠅在求偶被拒絕之后，會出現(xiàn)求偶抑制記憶，也就是說如果一只雄蠅追求已經(jīng)交配過的雌蠅，被反復拒，“失戀”的雄蠅會出現(xiàn)對追求雌蠅興趣下降，不僅不愿追交配過的雌蠅、而且不愿追未交配的“處女蠅”的現(xiàn)象。雖然科學家們早已發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象，但是對于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的求偶分子機制，至今還不是很清楚。
在這篇文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)酪胺β羥化酶（TβH）突變的雄性果蠅無法合成鱆胺（octopamine，OA），不會表現(xiàn)出求偶抑制性，在被拒絕以后，還能繼續(xù)追求雌性果蠅。而這種現(xiàn)象能通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)中TβH轉(zhuǎn)基因表達得到逆轉(zhuǎn)。
而且研究人員還發(fā)現(xiàn)鱆胺神經(jīng)元失活可以模擬這種TβH突變型的表型。雄蠅短暫的鱆胺神經(jīng)元激活不僅能降低它們對“處女蠅”的求愛，而且也會產(chǎn)生求偶抑制性。
通過單細胞分析，研究人員發(fā)現(xiàn)鱆胺神經(jīng)元投射到蘑菇體——蘑菇體是果蠅*腦的亞結(jié)構(gòu)，是果蠅的嗅覺記憶中樞。蘑菇體分為萼（主要是神經(jīng)元胞體所在的部位）和幾個小葉（由神經(jīng)纖維組成），它參與了嗅覺的學習和記憶、求偶以及運動等。
同時研究人員也發(fā)現(xiàn)鱆胺受體OAMB（蘑菇體中表達的OA受體）能介導鱆胺部分作用，但不是全部作用。OAMB對于求偶學習是必需的，而非充分的。
這些研究成果均表明鱆胺是求偶過程中一種重要作用因子，是求偶學習的充要條件，這將有助于解析求偶現(xiàn)象中的神經(jīng)生物學分子機制。
關于果蠅求偶行為，今年以來獲得了不少重要的成果，比如研究發(fā)現(xiàn)上皮鈉離子通道家族的兩個成員ppk23和ppk29在fruitless激活的神經(jīng)元中表達，是求偶行為所必須的。這兩種基因和表達這兩種基因的神經(jīng)元是雄性果蠅向正確的對象求偶的充要條件——能夠抑制向雄性果蠅求偶，并促進向雌性果蠅求偶。此外，這些神經(jīng)元在對雌雄果蠅的信息素產(chǎn)生應答時，表現(xiàn)出不同的敏感性。
除此之外，一項有趣的研究結(jié)果還表明，雄性果蠅在求愛遭到拒更青睞于含有酒精的食物。研究人員證明面對兩份除了是否泡過酒外*相同的食物，它們的選擇往往取決于zui近是否交配、或者被雌性拒絕。如果zui近遭到拒絕，它們更有可能選擇泡過酒的食物。這是科學家*次發(fā)現(xiàn)社交活動能夠影響果蠅未來的行為。
