◆发表要点

• 通过使用鸡而推进的研究，发现了与鸟类羽毛的小羽枝形成有关的新基因“PBCF”。
• PBCF在形成羽板的小羽枝上特异性地发现，这表明它可能在从羽毛恐龙向具有飞行能力的鸟类进化中发挥了重要作用。
• PBCF的发现有望成为阐明羽毛发生及进化机制的新线索。

　冈山大学学术研究院环境生命自然科学学域（理）的竹内荣教授，相泽清香副教授，环境生命自然科学研究科（博士后期课程）的福地响纪研究生们的研究小组，从使用鸡而推进的研究中，发现了与鸟类的羽毛形成有关的新基因「PBCF（pennaceous barbule cell factor）」。该基因在羽毛的微细结构小羽枝附着在羽枝轴上的过程中特异性地表达。此外PBCF在形成飞翔所需羽板的小羽枝上发现，在有助于保持体温的柔软棉羽的小羽枝上未发现。因此PBCF可能对形成适合飞行的坚固和柔软性的小羽枝起着重要的作用。该研究成果于2025年1月10日刊登在国际学术杂志《Gene》在线版上。
　PBCF是编码分泌型和膜结合型两种蛋白质的基因，可能通过细胞间接粘附和信息传递参与羽毛的分支结构形成。另外，该基因保存在整个鸟类中，有些爬行动物也有类似的基因，但在两栖类和哺乳动物中无法确认。因此PBCF是从羽毛恐龙到鸟类的进化过程中发挥重要作用的基因之一。
本次研究成果为阐明鸟类羽毛进化和发生的分子机制提供了新的线索。这一见解不仅对鸟类学和进化生物学领域有贡献，还有望加深对动物形态形成和功能进化一般原则的理解。

◆研究者表示

虽然是看起来很简单的鸟类羽毛，但是从基础构造形成到成熟的羽毛形成为止，非常细小的步骤堆积在一起前进。考虑到细胞之间互相交流，合作制作了这个阶段性复杂的结构，非常有意思。除了本研究中明确的基因以外，是否还有类似的作用，我想进一步探索细胞们的“对话”。

福地 研究生

■论文信息
论文名：Identification of pennaceous barbule cell factor (PBCF), a novel gene with spatiotemporal expression in barbule cells during feather development
刊登：Gene Volume 941, 2025, 149244, ISSN 0378-1119
作者：Minori Nakaoka, Hibiki Fukuchi, Maho Ogoshi, Sayaka Aizawa and Sakae Takeuchi（M.N和H.F为共同第一作者）
D O I：10.1016/j.gene.2025.149244
U R L：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378111925000320

■研究资金
　本研究获得科学研究费辅助金而实施（基础研究C：17K07471、 20K06721、 23K05851）

＜详细研究内容＞
发现与鸟类羽毛形成相关的新基因“PBCF”～羽毛的进化和产生的机制中新的光～


＜咨询窗口＞
冈山大学学术研究院环境生命自然科学学域（理）
教授　竹内　荣
（TEL）086-251-7868
（FAX）086-251-7876