食叶猴类的消化酶进化

　　

一种名为疣猴的东半球猴类亚科十分独特，因为其成员主要不是以果实和昆虫，而是以叶子为食。《自然－遗传学》杂志上发表的一项研究揭示了某个编码RNA降解酶的基因重复拷贝是如何进化，并协助一种疣猴消化食物的。

某些基因是在其他基因的复制过程中产生的。重复基因可能通过选择压力得到进化，获得与原始基因不同的功能。但是在少数例子中，重复基因的进化可归因于某种特定的选择压力，而且人们已经知道其蛋白质产物确实获得了一种有用的新功能。

食叶猴类消化食物的方式与牛消化青草相似。肠道中的细菌降解叶片，然后猴子消化细菌以重新获得养分。安阿伯市密歇根大学的Jianzhi Zhang及来自其他两个单位的同事们证明， 白臀叶猴（一种亚洲疣猴）体内的某个基因重复拷贝编码了能强效切断单链RNA的胰酶。

像那些在猴的肠道中发现的RNA一样，迅速生长的细菌中的RNA含有丰富的氮。作者推测，这种名为RNASE1B的酶能够降解细菌RNA，释放并回收氮元素，表明它在白臀叶猴肠道pH条件下的作用效率比“亲代”酶更高。化石记录表明，至少在1000万年以前（早于对重复基因的估计时间），疣猴就开始食用叶片，并进行肠道发酵了。这表明食谱和消化“策略”的变化向修改过的RNA酶施加了选择压力，基因复制则为其提供了原材料。

摘自 科技之光