由进化生物学研究所(IBE，CSIC-UPF)和巴塞罗那IRB领导的eLife上发表的一项新研究表明，Chinmo基因负责建立昆虫的幼年阶段。也证实了Br-C和E93基因在昆虫成熟过程中发挥调控作用。这些基因也存在于人类中，分别充当癌变过程的启动子和抑制子。

研究人员发现Chinmo青春基因

对果蝇Drosophilamelanogaster和蟑螂Blatellagermanica进行的研究结果表明，这些基因在昆虫的整个进化过程中都是保守的。因此，人们认为它们可能在变态的进化中发挥关键作用。

Chinmo、Br-C和E93基因是昆虫生物钟的指针

完全变态的昆虫，如苍蝇，经历以下三个发育阶段：胚胎，在卵内形成;幼虫(少年阶段)，分几个阶段生长;和蛹，这是包含变态和成年生物体形成的阶段。

之前的研究发现，Br-C基因决定了昆虫蛹的形成。2019年，领导这项研究的同一个IBE团队描述了E93在昆虫中完成变态并启动组织成熟进而形成成虫的基本功能。然而，负责决定幼年阶段的基因直到现在才为人所知。这项研究现已确定Chimno基因是昆虫这一阶段的主要前体。

通过删除果蝇标本中的Chinmo基因，科学家们观察到这些昆虫在没有完成幼虫阶段的情况下就进入了蛹阶段，提前进入了成虫阶段。因此，这些发现证实Chinmo对青少年发育至关重要。

“我们发现Chinmo通过保持细胞未分化来促进果蝇幼年期的组织生长。因此，当Chinmo表达时，细胞无法分化，因为该基因抑制了那些负责形成成年组织的基因的作用，”博士说。IBE(CSIC-UPF)的研究员XavierFranch共同领导了这项研究。

因此，该研究得出结论，Chinmo基因必须失活，果蝇才能从幼虫阶段发展到蛹阶段并成功进行变态。同样，它证实了三个基因(即Chinmo、Br-C和E93)分别在幼虫、蛹和成虫阶段的顺序作用，协调形成成虫有机体的不同器官的形成。

生长调节基因在癌变过程中起关键作用

Chinmo和Br-C属于BTB-ZF转录因子大家族——与癌症有关的蛋白质，也存在于人类中。尽管之前的研究表明Chinmo是癌症的前兆，但Br-C和E93在这种疾病中的作用直到现在才为人所知。

“了解细胞生长的分子功能有助于更好地理解癌症过程。健康细胞生长、分化和成熟。相比之下，癌细胞生长不受控制，不分化，不能成熟。所以确定Chinmo的作用，Br-C和E93可能是未来临床研究的关键。

该研究表明，虽然Chinmo是致癌前体，因为它促进组织生长并防止分化，但C-Br和E93通过激活组织成熟作为肿瘤抑制因子。

Chinmo揭示变态是如何进化的

蝴蝶和苍蝇等昆虫的完全变态是一种进化创新，是在蟑螂等变态简单得多的昆虫进化过程中逐渐出现的。为了解这一渐进过程是如何发生的，研究人员分析了蟑螂中Chinmo、Br-C和E93的功能。

“分析这些基因在不同种类昆虫中的功能，使我们能够观察到进化是如何进行的。观察到Chinmo功能在昆虫中是保守的，就像苍蝇和蟑螂在进化上是分开的，这为我们提供了变态起源的线索，”David博士解释说。Martin是IBE(CSIC-UPF)的研究员，他是这项研究的共同领导者。

研究结果表明，Chinmo和E93在更多基础昆虫(如蟑螂)中的调节作用足以确定从幼虫到成虫的转变。然而，引入Br-C基因后，昆虫(如苍蝇)可以通过新的蛹期发育成蛹并出现完全变态。