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牛津大學發現4個主導人類胚胎早期變化的基因

時間:2016-07-04 14:48  作者:cindy   

ag真人视讯套利 www.dauif.com   據物理學家組織網近日報道,14年前牛津大學的研究人員測定和命名了4個基因,但這些基因的功能卻始終沒有破解。最近他們發現,這些基因主導著人類胚胎早期的變化,離解開謎團更近了一步。

  2002年,在人類基因組計劃中,進化生物學家彼得?霍蘭教授和研究生安妮?布斯測定了4個基因,分別命名為Argfx,Leutx,Dprx和Tprx。這些基因屬于同源框組,而已知的其他一些同源框基因在人類發展過程中主導著組織和器官的形成。然而,這些新發現的基因功能卻成為謎團。

  霍蘭教授解釋稱,要發現某個基因的功能,首先要確定其在哪里開啟并表達,但他們無法測出這些基因在哪里表達,直到中國研究人員完成人類早期發展階段的基因測序,霍蘭團隊才得以發現這些基因開啟的地方。

  牛津大學的伊格納西奧?曼索和托馬斯?當維爾博士仔細分析了這些數據,發現這些基因僅在胚胎只有8到16個細胞這一短暫時間內發揮作用。這個階段是決定這些細胞是形成胎盤的一部分,還是成長為胚胎本身的重要節點,隨后這些基因就關閉了。

  曼索說,令人震驚的是,在人的一生中,這些基因僅被讀取了幾個小時。為了找出這些基因的功能,當維爾依次取出每個基因,使它們在培養的正常成熟細胞中表達。結果發現,這些基因能開關幾十個其他基因,其中包括一套可能決定胚胎發育成何種類型細胞的基因。

  霍蘭評論說,如果受精是生命的開始,那么這些基因則主導著人類早期的變化。

  值得一提的是,研究團隊還發現,這些基因僅存在于像人類一樣的胎盤類哺乳動物中。曼索解釋說:“在人類基因組最不穩定的19號染色體上發現了這些基因。假設它是一個DNA大熔爐,隨著DNA個體的添加與移除,偶爾也會形成全新的基因。在7000萬年前,也就是胎盤哺乳動物早期這些基因就出現了,并在細胞發展的早期階段控制細胞行為。”

  總編輯圈點

  如果說基因是生命的藍圖,同源框基因就是根據藍圖建成生命大廈的工人,它們中大部分編碼轉錄因子控制著動物胚胎發育過程中的諸多方面,影響動物身體的最終形態結構,并在不同的階段發揮關鍵作用。人類基因組研究,很大程度上就是發現藍圖和結構功能的對應關系,并找出不同階段和不同分工的“工人”。盡管聽上去高大上,但其依靠的還是對基因測序結果一點點比對的“笨辦法”。每念及此,都會驚嘆于造化的鬼斧神工,也感嘆人類離揭開生命奧秘還相差太遠。