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进化创新是新环境殖民和主要类群适应性辐射的关键驱动力。新性状通常通过对既有性状的改造而演化产生，但其起源背后的遗传路径一直难以追溯，不同类型基因突变的一般性需求及其相对发生顺序也一直难以评估。本文追溯了四种促凝血毒液毒素（凝血因子X、凝血因子V、I组磷脂酶A2和Kunitz型毒素）的基因组起源；这些毒素共同构成了一种新型且凝血效力尤为强大的血液凝固型毒液，并存在于近期演化形成的澳大利亚棕蛇和太攀蛇类群中。我们发现了先前未知的第五种毒素——凝血因子VII——的证据，并表明这些毒素通过两条不同的遗传路径演化而来。 凝血因子X和凝血因子V毒素是通过祖先凝血因子蛋白的连续性从头协同招募而演化形成的，这一过程包括它们在毒腺中的异位表达、包含各自基因座的片段重复的固定，以及随后使凝血因子X和凝血因子V持续活化的功能获得性突变。相比之下，磷脂酶A2和Kunitz型毒素则是通过改造原本已属于毒液武器库的神经毒素功能而演化产生的。我们的发现支持这样一种模型：在新型蛋白质的演化过程中，单拷贝基因中的创新性突变先于基因重复发生；同时也为理解一种在重大适应性辐射中发挥核心作用的复杂性状的起源提供了罕见视角。
世界上毒性最强的蛇类中一项关键创新的基因组起源与演化路径 | bioRxiv
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世界上毒性最强的蛇类中一项关键创新的基因组起源与演化路径
Jory van Thiel， Noah Dowell， Cara F Smith， Elda E Sanchez， Sean Carroll
doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733212
Jory van Thiel 1 霍华德·休斯医学研究所（HHMI）与马里兰大学帕克分校； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 进行发布。
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发布于 2026年6月28日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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Jory van Thiel， Noah Dowell， Cara F Smith， Elda E Sanchez， Sean Carroll
bioRxiv 2026.06.23.733212； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733212
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世界上毒性最强的蛇类中一项关键创新的基因组起源与演化路径
Jory van Thiel， Noah Dowell， Cara F Smith， Elda E Sanchez， Sean Carroll
bioRxiv 2026.06.23.733212； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733212
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.23.733212v1?rss=1
🏷️ 毒液演化 基因组起源 蛇类毒素 适应性辐射 基因重复 功能获得性突变