为什么果蝇几乎吃任何东西

- 向常见的果蝇问好：我们所有家庭的常客，几天前你扔进垃圾的香蕉皮上吃饭。

尽管他们的名字，但他们飞到的不只是水果;这些昆虫会以各种植物为食。在Cell Reports上发表的一篇论文中，科学家们描述了这种饮食的多样性源于他们对碳水化合物的灵活反应，让我们深入了解人类如何进化我们所吃的食物。

果蝇或果蝇(Drosophilamelanogaster)对某些人来说可能是一种麻烦，但对于科学家来说，它们是遗传学的支柱，并为基因如何在我们的身体中运作提供了答案。像果蝇一样，人类也可以吃到各种各样的食物资源。我们被称为“营养通才”。

另一方面，果蝇的一些遗传表亲被称为“营养专家”，只能在非常特定的植物上生长。关于生物 - 即使在同一遗传家族中 - 如何在喂养习惯上存在这种差异，仍然存在许多问题。

“揭示营养通才和专家之间分子机制的差异，可以帮助我们了解生物如何适应不同的营养环境，”京都大学生物研究生院研究生院的Kaori Watanabe和Yukako Hattori解释说。“在我们的调查中，我们改变了不同果蝇物种食物中的营养平衡，并比较了它们的营养适应性以及它们的转录和代谢反应。”

该团队首先检查了通才和专家的幼虫是否能够适应三种实验饮食：高蛋白，高碳水化合物和“中等”蛋白质 - 碳水化合物。正如预期的那样，通用苍蝇 - 包括常见的果蝇 - 在所有饮食中都会生长。另一方面，专家的幼虫无法在富含碳水化合物的条件下存活下来。

众所周知，这些专家在特定的水果或花朵上进食和繁殖，检查他们的本地饮食的营养成分表明他们生活在低碳水化合物上。观察到这一点，研究小组假设苍蝇之间的差异在于控制其对碳水化合物本身反应的遗传途径。

“一种称为'TGF-β/激活素信号'的信号通路调节机体对碳水化合物的反应。在通才中，这种通路非常灵活，可以在不同的饮食条件下维持代谢稳态。事实上，大约有250个代谢基因被下调当他们的饮食富含碳水化合物时，“他们解释说。

相比之下，专家在较高水平表达了这些基因，在这些基因中，它们积累了代谢物，最终导致适应性降低。当在普通果蝇中TGF-β/激活素途径中的基因(称为dawdle)被禁用时，也发现同样缺乏适应性。

结果表明，通才在进化上通过基因组 - 环境相互作用保留了强大的碳水化合物反应系统，而专家则在一致的低碳水化合物环境中失去了它们。

研究小组得出结论，“考虑到人类和苍蝇共享许多基因和调节因子，我们可以开始开发种间比较方法，提供信息模型系统，以解决人类对膳食摄入量的遗传变异性。”

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