Forskare vid University of St Andrews har upptäckt en nyckelgenetisk förändring som troligen tillät ryggradsdjur att utveckla större komplexitet. Genom att undersöka sjöpungar, nejonögon och grodor fann de att vissa gener började producera betydligt fler proteinvarianter under övergången till ryggradsdjur. Detta fynd, publicerat i BMC Biology, belyser ursprunget till mångsidiga vävnader och organ hos arter från fiskar till människor.
Studien, utförd av forskare vid University of St Andrews, avslöjar en viktig evolutionär milstolpe i utvecklingen av ryggradsdjur, som inkluderar däggdjur, fiskar, kräldjur och groddjur. Publicerad den 2 februari 2026 i tidskriften BMC Biology framhäver forskningen hur signalvägar – essentiella för cellkommunikation under embryobildning och organutveckling – utvecklades för att stödja ökad biologisk komplexitet. För att undersöka detta genererade teamet ny genetisk data från sjöpungar, en ryggradslös art, en nejonöga som tidigt ryggradsdjur och en groda. Sjöpungarna gav en baslinje för icke-ryggradsdjur, medan nejonögon och grodor hjälpte till att identifiera förändringar specifika för arter med ryggrad. Med innovativ sekvensering av långa DNA-molekyler, en metod som tillämpades för första gången på dessa djurs relevanta gener, kartlade forskarna det fulla spektrumet av transkript och proteiner producerade av signalutgångsgener. Analysen visade en slående ökning i proteindiversitet: till skillnad från sjöpungan producerade både nejonögan och grodan många fler versioner av proteiner från dessa gener, överstigande mönstren hos de flesta andra gener. Denna expansion av proteinformer möjliggjorde troligen cellernas specialisering till ett bredare spektrum av vävnader och organ, och drev diversifieringen av ryggradsdjurliv från enklare förfäder. Huvudförfattaren professor David Ferrier vid School of Biology noterade upptäcktens oväntade natur: «Det var mycket förvånande för oss att se hur denna lilla grupp mycket specifika gener sticker ut i sitt beteende jämfört med någon annan typ av gen vi tittade på. Det kommer att vara spännande att fastställa hur dessa olika proteinformer fungerar på distinkta sätt för att skapa den mångfald av celltyper vi nu ser hos ryggradsdjur.» Dessa insikter klargör inte bara ryggradsdjurens ursprung utan har också potential för medicinska tillämpningar. Att förstå dessa vägar kan informera strategier för sjukdomsbehandling, givet deras roll i tillväxt och kopplingar till tillstånd som cancer när de störs.»}}},