新传媒网一个国际研究小组发现了一种令人惊讶的遗传机制，这种机制影响着蝴蝶翅膀上生动而复杂的图案。在一项发表在美国国家科学院院刊上的研究中，由乔治华盛顿大学和剑桥大学的 Luca Livraghi 领导的团队发现，RNA 分子(而不是之前认为的蛋白质)在决定蝴蝶翅膀上黑色素的分布方面起着关键作用。
几个世纪以来，蝴蝶翅膀上鲜艳的图案和颜色究竟是如何形成的，一直让生物学家们着迷。蝴蝶翅膀发育过程中的细胞内所含的遗传密码决定了翅膀鳞片(形成翅膀图案的微观瓦片)上颜色的具体排列，类似于形成数字图像的彩色像素的排列。破解这个密码对于理解我们自己的基因如何构成我们的解剖结构至关重要。在实验室中，研究人员可以使用基因编辑工具操纵蝴蝶的密码，并观察其对可见特征(如翅膀颜色)的影响。
科学家们早就知道，蛋白质编码基因对这些过程至关重要。这些类型的基因产生的蛋白质可以决定特定鳞片何时何地产生特定色素。当谈到黑色素时，研究人员认为这个过程不会有什么不同，并最初认为蛋白质编码基因与黑色素有关。然而，这项新研究描绘了一幅不同的图景。
研究小组发现，一种产生 RNA 分子(而非蛋白质)的基因控制着蝴蝶变态过程中深色色素的产生位置。研究人员利用基因组编辑技术 CRISPR 证明，当你去除产生 RNA 分子的基因时，蝴蝶会完全失去黑色素鳞片，这表明 RNA 活性与深色色素发育之间存在明显联系。
乔治华盛顿大学博士后科学家 Livraghi 表示：“我们的发现令人震惊。这种 RNA 分子直接影响黑色素的形成位置以我们未曾预料到的方式塑造了蝴蝶的颜色图案。”
研究人员进一步探究了 RNA 分子在翅膀发育过程中如何发挥作用。通过检查其活性，他们观察到 RNA 表达的位置与黑色鳞片形成的位置之间存在完美的相关性。
