豹纹的形成原因，豹纹是怎么来的

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1、豹纹的形成原因：有趣的研究！豹纹是怎么来的？

研究人员采用单细胞基因表达分析方法，以胎猫皮肤为模型，以研究颜色花纹建立的发育、分子和基因组基础。该研究表明，其中一个由Dickkopf4(Dkk4)编码的信号分子是自然发生的突变的基础，该突变会影响虎斑花纹并在花纹形成过程中发挥关键作用。作者的工作提供了对颜色模式建立机制的基本见解，以及更广泛地探索周期性花纹的生物学平台，该研究发表在《Nature Communications》。

猫皮肤发育中的表皮形态模式

为了研究猫皮肤发育，实验动物的取材是最基本的问题。野猫泛滥成灾已经成为一个棘手的问题，尤其在繁殖的季节将近一半的雌性猫会受孕。解决这个问题的一种常用的方法是“捕捉-绝育-释放”，而绝育过程中的胎猫可以被用于实验研究。该方法既不会损害猫的健康，也不会影响对野猫数量的控制，可谓一举两得。作者从野猫和绝育诊所收集到了两百胎的胎猫。在表皮分化和毛囊形态发生之前，作者注意到表皮组织形成“厚”或“薄”的交替区域（图1a，第16阶段）。角蛋白表达和细胞增殖的特征表明，厚区域和薄区域与通常发生在发育后期的表皮分层有着根本的不同（图1b、c）。为了研究第16阶段的表皮增厚是否可能与晚些时期出现的虎斑纹有关，作者利用了跨膜氨肽酶Q(Taqpep)中的自然遗传变异。作者之前的研究表明，Taqpep中的功能缺失突变导致可遗传的深色窄条纹（TaM/-）变成为大螺纹花纹（Tab/Tab）（图1d）。TaM/TaM胚胎的厚表皮区域被组织成垂直方向的柱子（黑色条，图1d），由较大的薄表皮区域（黄色条，图1d）分隔。相比之下，在Tab/Tab胚胎中，侧腹厚的表皮区域变宽了。

图1.胎猫皮肤表皮增厚的模式

胎猫皮肤的单细胞基因表达分析

作者假设胎儿表皮中交替的厚薄区域可能由早期的分子表达模式形成。为此，作者分离了胎猫皮肤，富集了基底角质形成细胞，并生成了单细胞3' RNAseq文库。作者使用无监督的k-means聚类来区分第16a阶段的不同细胞类型（图2a），并鉴定出277个差异表达基因，其中包括包括Wnt信号通路的两个分泌型抑制因子Dkk4和Wif1。Dkk4和Wif1表现出相似程度的差异表达，分别为18倍和28倍，但在这些基因上调的细胞中，Dkk4的绝对水平远高于Wif1。scRNAseq数据中Dkk4的结果通过胎儿皮肤切片原位杂交得到进一步的证实，并揭示Dkk4在第15b阶段的基底角质形成细胞的交替亚群中表达，最终标记了第16a阶段组织学上明显的厚表皮区域（图2c）。与TaM/TaM胚胎相比，Tab/Tab胚胎中的Dkk4表达区域更少且更宽（图2d），并通过整体原位杂交实验显示，其影响非常明显（图2e）。

颜色花纹建立期间Wnt信号的动态变化

根据差异表达基因的表达强弱将其分为A、B、C三类（图3a），在高度或中度上调的287个基因中，涉及基底细胞癌、轴突引导、Wnt信号传导和mTor信号传导的基因途径是最重要的（图3b）。每个阶段的单个Wnt通路基因的表达水平如图3c所示，表明Wnt的抑制剂（Dkk4、Wif1、Dkk3）和激活剂（Lrp4、Wnt5a、Atp6v1c2、Lef1、Wnt10b、Lgr6、Fzd10和Ctnnb1）与Dkk4阴性细胞相比，Dkk4阳性细胞中的信号传导被上调。这些观察结果表明了一种用于建立颜色模式的反应扩散模型，其中Wnt10b和Wnt5a作为短程激活剂，而Dkk4、Dkk3和Wif1作为长程抑制剂（图3d）。

图3.基底角质形成细胞亚群中差异基因表达模式和基因本体分析

家猫的Dkk4突变

除了由Taqpep突变引起的斑点模式外，另一个位点Ticked，因其能够防止深色虎斑斑纹而命名，使整个身体表面表现为毛带花纹，已被选择用于具有统一外观的品种，例如阿比西尼亚猫、缅甸猫或新加坡猫（图5a）。Ticked最初被认为是包含TaM和Tab的等位基因系列的一部分，但随后被定位到chrB1上的一个独立基因座，并被识别为半显性衍生等位基因TiA。为了鉴定基因，作者从16a阶段的602个差异表达基因中发现，有四个基因与Ticked连锁间隔重叠（图5b）。其中一个基因为Dkk4，其表现出与Ticked遗传特征一致的变异和关联模式。作者检测了家猫全基因组测序数据，并在保守位置发现两个Dkk4非同义变体p.Ala18Val和p.Cys63Tyr。通过在异源细胞中表达表位标记的正常蛋白和变异蛋白来评估p.Ala18Val和p.Cys63Tyr变异体对Dkk4产生和分泌的影响，发现这两种蛋白变异均影响Dkk4的合成与分泌（图5d）。

图5.Ticked猫的Dkk4突变

此外，作者还确定了几个小的家系，其中存在一个或两个Dkk4变体，并观察到与Dkk4遗传特性一致的分离模式。通过比较带Dkk4变异体的家系，证实Ticked的作用不是掩盖深色虎斑斑纹，而是影响花纹的建立，使得在胎儿角质形成细胞中表达Dkk4的区域，以及最终的成年斑纹，变得越来越小，越来越多。

总结

作者通过对家猫的胎儿皮肤进行形态学和单细胞基因表达分析，以确定在胎儿发育过程中，猫科动物的颜色花纹何时、何地以及如何建立。在发育的早期，作者在基因表达预模式之前确定了表皮厚度的条纹状改变。由Dkk4编码的分泌型Wnt抑制因子在这一过程中起着核心作用，并且在具有Ticked图案类型的猫中发生突变。作者的研究结果为豹子如何获得斑点带来了分子理解，表明类似的机制是周期性颜色花纹和周期性毛囊间距的基础，并鉴定了其他哺乳动物不同花纹变化的关键因子。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-021-25348-2

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2、豹纹的形成原因，西安一女士豹纹

豹纹，是十分风靡的一种流行元素，代表着性感、优雅、神秘，深受时尚女性喜爱，不少明星大腕也非常青睐，下面我们就来说一说关于豹纹的形成原因?我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!

豹纹的形成原因

豹纹，是十分风靡的一种流行元素，代表着性感、优雅、神秘，深受时尚女性喜爱，不少明星大腕也非常青睐。

如果告诉您，这“豹纹”有可能出现在肠道里，整个大肠内壁都布满密密麻麻的黑点，你会不会觉得大吃一惊？

西安市中医医院肛肠科就遇到了这么一位患者张女士，因为顽固性便秘，身体长期毒素排不出去，导致体型发胖，脸上还长了痤疮和斑，不但消磨了美丽，还破坏了心情，甚至影响到她的生活。

于是，张女士开始口服各种泻剂，什么果导、番泻叶、香丹清、肠清茶、排毒养颜胶囊、复方大黄颗粒……天天吃，顿顿服。

刚开始服用，大便倒也通畅，有时还拉肚子；服药时间久了，也没了效果，还经常感觉肚子胀痛、没有胃口。

张女士非常苦恼，去医院检查，结果医生在肠镜下看到她的大肠上布满了密密麻麻的黑点，就像豹纹一样。

她着实吓了一跳，大肠为什么会长“豹纹”呢？这些黑点到底是什么东西？究竟会不会癌变？

近年来，人们的饮食结构发生了改变，高脂高蛋白低纤维饮食摄入量增多，加上快节奏的工作生活，便秘、肛直肠反射失调等排便困难的患者越来越多。

满大街的药店，随便走进一家，导购员就能推荐几种不同的泻剂。

大多数泻剂为蒽醌类，通过促进肠道蠕动来改善便秘，但长期服用会造成肠功能紊乱，最终导致结肠黑变病，变成“豹纹肠”。

“豹纹肠”对人体的影响目前尚无定论。对于张女士担心的“豹纹肠“与结直肠肿瘤的关系，结论是：二者相关性不大。

结肠黑变病属于良性可逆性的病变，对因口服蒽醌类药物的致病者，停药半年到1年后，肠上皮基本可恢复到正常状态。

尽管不是肿瘤，可一想到自己的大肠布满“豹纹”，张女士还是觉得心里挺别扭的。

如何避免“豹纹肠”的发生呢？

长期便秘是导致“豹纹肠”的“罪魁祸首“

平时生活中要养成良好的排便习惯，

最好在早晨5-7点定时排便

多吃含纤维丰富的蔬菜水果

多运动

促进肠道蠕动，可以有效预防“豹纹肠”的形成

便秘患者要切记，滥用泻剂是禁忌，一定要到医院接受专业治疗，让医生为您选择合理的通便药物，恢复困难的排便，千万不能自己去药店随便买药哦！

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