新研究成功进行了对深海热液喷口的鳞状足蜗牛的全基因组序列测定。研究人员鉴定了调节其坚硬部分形成的25种蛋白质（转录因子），通过与其他相关动物的数据进行对比表明，对这一古老的 “生物矿化工具包” 的修改，使动物能够反复产生新的坚硬部件，从而获得新的功能。
现代动物产生大量生物矿化的坚硬部分和骨骼，例如人类的骨头和牙齿、蜗牛的壳、蛇的鳞片和各种蠕虫的甲壳。它们具有从结构支撑到供给到保护等截然不同的功能。因此，新硬化部分的演化与新功能的多样性和获得直接相关，当生物矿化元素首次出现在寒武纪时，它们导致了动物身体形态的多样化。触手冠类无脊椎动物，包括软体动物（如蜗牛、蛤蜊、甲壳虫、鱿鱼）、多毛类蠕虫、腕足动物和苔藓动物等，特别擅长“发明”新的坚硬结构。尽管已经假设了一个通用的“生物矿化工具包”，然而，这些结构的形成还没有基因组学的基础。
香港科学技术大学和日本国立海洋研究开发机构(JAMSTEC)的研究人员组成的团队成功地测序了鳞状足蜗牛的全基因组，这是迄今为止可获得的最完整和连续的触手冠动物基因组。
研究表明，发明新的坚硬结构的关键不是新基因的进化，而是修改和重新部署一套古老的、保存完好的基因组工具。未来的研究将此工具包的元素和特性与最终的表型联系起来，将有助于阐明如何控制下游过程以塑造各种已知的硬部件，甚至如何设计新部件。这项研究的结果发表在2020年4月24日的《自然通讯》杂志上。
（王琳 编译）
