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生物学的诸多研究聚焦于遗传变化如何介导新功能的产生，但对中心法则其他步骤中适应性变化的关注相对较少。章鱼表现出复杂的神经系统和可与脊椎动物媲美的精细行为，但其实现路径却依赖于一条完全分化的进化历史。在本研究中，我们偶然发现章鱼核糖体在其核心核糖体 RNA 中含有一种结构性断裂，这一特征在所有动物中都是独一无二的。该断裂位点可提高翻译保真性，从而减少错误编码及其后续引发的蛋白质聚集，即使将其工程化引入进化上相距遥远的细菌核糖体中也是如此。此外，章鱼核糖体的高保真翻译有助于在头足类广泛存在的 RNA 编辑过程中维持蛋白质组稳定性，这提示了不同非经典基因调控方式之间可能存在协同作用。这种适应性出现在神经系统扩展的近期衍生章鱼类群中，从而揭示了一种可能广泛支持生物体新性状演化的机制。
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摘要 生物学研究在很大程度上聚焦于遗传变化如何介导新功能，但对于中心法则其他步骤中的适应性变化则关注较少。章鱼表现出复杂的神经系统和可与脊椎动物相媲美的精细行为，但其演化历史却完全不同。在此，我们偶然发现章鱼的核糖体在核心核糖体 RNA 中包含一个结构性断裂，这一特征在所有动物中都是独一无二的。该断裂位点增强了翻译保真性，从而减少了错误编码及其后续的蛋白质聚集；即使将其工程化引入到在进化上相距遥远的细菌核糖体中，也同样如此。此外，章鱼核糖体的高保真翻译有助于在头足类广泛发生 RNA 编辑的情况下维持蛋白质组稳定性，这表明不同的非常规基因调控方式之间可能存在协同作用。这种适应性出现在神经系统扩展的、较近演化出的章鱼类群中，从而揭示了一种可能广泛支持新型生物性状演化的机制。
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发表于 2026 年 6 月 26 日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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Rishav Mitra，Richard Han，Trey J Scott，Anik G Grearson，Jessica A Willi，Christina G Liu，Hyeongju Kim，Michael Jewett，Nicholas W Bellono，Amy SY Lee
bioRxiv 2026.06.25.734654； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.25.734654
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Rishav Mitra，Richard Han，Trey J Scott，Anik G Grearson，Jessica A Willi，Christina G Liu，Hyeongju Kim，Michael Jewett，Nicholas W Bellono，Amy SY Lee
bioRxiv 2026.06.25.734654； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.25.734654
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🏷️ 章鱼 核糖体RNA 翻译保真性 RNA编辑 蛋白质组稳定性