小羊羔与家人分开。不知何故，在看起来几乎相同的大群绵羊中，失去的幼崽找到了它的亲属。三文鱼游到广袤的大海，然后以令人眼花缭乱的精确度迁徙回到精确的产卵场。

科学家早就知道这种动物亲属关系，有些被称为“印记”，但它们背后的机制隐藏在细胞和分子水平的黑匣子中。现在，加利福尼亚大学圣地亚哥分校的生物学家已经解开了这些神秘事物的关键元素，对于理解一系列动物和人类的社会吸引力和厌恶感具有重要意义。

加州大学圣地亚哥分校医学院精神病学系的Davide Dulcis，Giordano Lippi，Darwin Berg和生物科学部的Nick Spitzer及其同事在2017年8月31日的“神经元”期刊上发表了他们的研究结果。

在一系列可追溯到8年的神经生物学研究中，研究人员检查了幼虫青蛙(蝌蚪)，这些青蛙已知与家庭成员一起游泳。研究人员将研究重点放在家族嗅觉线索或亲属气味上，确定了两到四天大的蝌蚪选择与家庭成员一起游泳而不是非家庭成员的机制。他们的测试还显示，暴露于其家族群之外的早期形成气味的蝌蚪也倾向于与产生气味的群体一起游泳，将他们的社会偏好扩展到他们自己的真实亲属之外。

研究人员发现，这种变化植根于一个被称为“神经递质转换”的过程，这是斯皮策开创的大脑研究领域，并由Dulcis在精神兴奋剂和患病大脑的背景下进一步研究。在正常家族亲属关系中发现多巴胺神经递质高水平，但在人造气味亲缘关系或“非亲属”吸引力的情况下转换为GABA神经递质。

“在相反的条件下，有明显的神经递质转换迹象，所以现在我们可以看到这些神经递质确实控制了一种特定的行为，”副教授Dulcis说。“你可以想象这对社会偏好和行为有多重要。我们在人际关系中有天生的反应，坠入爱河并决定我们是否喜欢某人。我们使用各种线索，这些气味可以成为社会偏好方程的一部分。“

科学家们将这项研究深入研究，寻找这种机制如何在基因水平上展开。

测序有助于分离两个关键的microRNA，即参与协调基因表达的分子。通过筛选数百种可能性，他们将microRNA-375和microRNA-200b鉴定为调节吸引和厌恶的神经递质转换的关键调节因子，影响称为Pax6和Bcl11b的基因的表达，最终控制蝌蚪的游泳行为。

“MicroRNAs是这项工作的理想候选者，”该部门神经生物学部门Berg实验室的项目科学家Lippi说。“它们是转录后抑制因子，可以靶向数百种不同的mRNA，以巩固特定的遗传程序并触发发育转换。”

该研究始于2009年，多年来在规模和范围上不断深化。该论文的评论者对该项目的广度印象深刻，其中包括一位赞扬作者“为这项英雄研究既迷人又全面的人”。

“社交互动，无论是与工作场所中的人或与家人和朋友在一起，都有很多决定因素。斯皮策说，斯皮策，生物科学部的杰出教授，阿特金森家庭主席和加州大学圣地亚哥卡维利脑与心智研究所的联合主任。“作为人类，我们很复杂，我们有多种机制来实现社会联系，但似乎这种转变社会偏好以响应嗅觉刺激的机制在某种程度上有所贡献。”