来源：环球科学

撰文| 斯蒂芬妮·利文斯顿（Stephenie Livingston） 

翻译| 郝豪

水螅虫是一种外表和生活方式都非常奇怪的生物，它们呈毛发状，身体透明，附着在寄居蟹的壳上，但水螅虫的奇怪并不止于此。科学家在水螅身上找到了一个关键基因（人类身上也有），它触发了这种海底生物无限制造精子和卵子的罕见能力。这也是研究人员首次确认，只要一个基因就可以单独激活生物体制造生殖细胞的功能。

来自美国斯沃斯莫尔学院实验室（少数研究水螅虫的实验室之一）的生物学家蒂莫西·杜布克与合作者测试了一种新的方法，他们从水螅胚胎细胞的DNA中剪去了一个叫做Tfap2的基因，从而控制了它在特定细胞中的活性。得益于水螅虫半透明的身体，研究人员很容易就能观察到移除基因的效果：发育成熟的水螅不再产生卵子和精子。研究小组还证实，这种基因在成虫水螅干细胞中激活时，会无休止地将干细胞转化为生殖细胞。相关研究发表在《科学》杂志上。

哈佛大学发育生物学家卡桑德拉·埃克塔沃尔（并未参与这项研究）说：“这项研究使用了先进的技术，是一项‘壮举’。科学家运用了多种方法来干扰水螅的基因表达，包括一种适用于水螅及其近亲（例如水母、海葵等刺胞动物）的基因编辑工具。”

在其他动物中，Tfap2基因参与了无数与发育相关的过程，不过只有当胚胎处于发育过程时才会激活生殖细胞。在人类发育过程中，Tfap2基因只会一次性激活特定数量的生殖细胞，失去这些生殖细胞就会导致不育。此外， Tfap2基因的破坏与睾丸癌和卵巢癌等疾病相关。研究人员认为，观察基因的功能可以帮助研究人员更好地了解人类的生殖状况。