2024年6月6日,斯德哥尔摩大学等机构的研究人员在Science发表题为Two-stage evolution of mammalian adipose tissue thermogenesis的文章。
棕色脂肪组织(BAT)是一种发热器官,它能表达产热解偶联蛋白1(UCP1),从而在冷应激时维持较高体温。BAT产热被认为是哺乳动物的一个重要特征,但其进化起源尚不清楚。
该研究表明,有袋类动物(约 1.5 亿年前从信蹄类哺乳动物分化而来)的脂肪组织表达一种非致热性的 UCP1 变体,其部分转录组 BAT 特征与信蹄类米色脂肪组织中发现的相似。研究人员发现,重建的共同有蹄类祖先的 UCP1 序列显示出典型的致热活性,而有蹄类祖先的 UCP1 则不致热。因此,哺乳动物脂肪组织产热的进化可能经历了两个不同的阶段,共同食肉动物祖先的产热前阶段将 UCP1 的表达与脂肪组织和热应力联系在一起。
研究人员提出,在第二个阶段,UCP1专门在真兽类中获得了产热功能,因此哺乳动物的BAT产热功能是在与有袋动物分化之后才开始的。