近日🕵🏻，醫學院陸一鳴研究員團隊在生物學領域權威期刊《Molecular Biology and Evolution》（中科院一區TOP期刊🛥，IF = 10.7）上發表題為“Comparative venommultiomicsreveal the molecular mechanisms driving adaptation to diverse predator-prey ecosystems in closely related sea snakes”的研究論文，這也是該團隊近2年來在此期刊上發表的第2篇研究論文🧑🏿‍🏫。

醫學院2021級生物學碩士研究生鄭浩為第一作者，同濟大學第十人民醫院王俊傑副教授👩‍🏫👳🏽‍♀️、樊海榮副教授為共同第一作者。陸一鳴研究員為通訊作者🎷，同濟大學附屬第十人民醫院王勝教授🧗🏼‍♂️、海軍軍醫大學李安博士後為共同通訊作者🔴。該研究獲得“重大新藥創製”國家重大科技專項、國家自然科學基金、上海市科技創新行動計劃、中國博士後科學基金等項目的資助。

進化貫穿著所有物種的生命活動，從生命的起源到表型的多樣化，再到應對疾病帶來的挑戰。捕食者與其獵物之間的軍備競賽促進了雙方的共同進化和性狀的多樣性。對於毒蛇來說𓀗，毒液是連接捕食者與獵物之間相互作用的關鍵橋梁👨🏿，但毒蛇如何在不同的獵物選擇下進化出不同毒液特征的分子機製，目前仍不清楚。青環海蛇與平頦海蛇作為我國的優勢藥用海洋生物🧙‍♂️，由同一祖先進化而來，在許多方面相似，但在物種生態適應的核心內容——捕食上，卻表現出巨大的差異🧞‍♀️；是研究近緣物種在不同的獵物選擇下，表型多樣化如何形成的理想模型。

該團隊利用多組學技術👃🏽，對兩種海蛇進行生物信息學分析：對3FTx的序列🙍🏻‍♂️、結構和功能進行探索，發現青環海蛇3FTx-SNTX的46th位點的突變導致其對鰻鱺目下的獵物捕食效率更高🧑🏿‍🦱；對基因組👩‍⚕️、轉錄組👩🏿‍🦳，smallRNA、lncRNA、蛋白組進行聯合分析，從基因拷貝數變異（CNV）和轉錄後表達調控兩層面挖掘出兩種海蛇毒液組成差異的原因🫷🏻；在單個毒素的毒性以及毒液的整體組成兩方面揭示了不同捕食生態對毒液進行選擇的作用機製。

同行評審專家評論

青環海蛇與平頦海蛇不同的捕食生態系統發育情況

兩種海蛇三指毒素的序列、結構、功能

兩種海蛇毒素基因表達水平變化和調控作用

這些結果為研究捕食者——獵物生態系統中的共同選擇和共同進化理論找到了有價值的證據。該文章不僅為利用動物毒素研發新藥提供了新的理論指導和物質基礎，也為海洋生物多樣性提供了新的見解。

近年來，陸一鳴研究員團隊在海洋生物功能分子的發現及創新藥物的研究開發取得了諸多成果💅🖕，已建立海洋生物活性分子精準挖掘（分子展示技術🕺、多組學聯合AI技術）、靶點發現與確證、候選藥物評價等海洋創新藥物研發平臺。近3年相關成果發表在Molecular Biology and Evolution，Journal of Medicinal Chemistry，European Journal of Medicinal Chemistry等國際頂級期刊上。

原文鏈接⬆️：https://doi.org/10.1093/molbev/msad125