美科学家利用基因芯片研究线虫发育过程中的基因表达

　　

路透社 华盛顿消息：使用“基因芯片”和线虫，科学家周四宣称他们可以观察到线虫出生，生长和死亡过程中发生的基因开放和关闭过程。

该实验是第一次科学家们可以几乎实况观察到一个完整动物体的遗传活动，并且纪录动物在生活和生长过程中遗传活动的变化。

领导这项研究的剑桥遗传研究所的Andrew Hill在电话采访中说：“这是人们第一次实现一次观察到一个多细胞动物中的所有基因。”

他们希望该技术不久可以应用于人类的基因研究。这将是一条解密公立和私人机构在人类基因组测序中获得的大量信息。

实验中直接观察了线虫在衰老过程中基因发生的变化。

Hill说：“当我们对两周大的线虫的基因表达进行研究时，我们发现那些对于正常肌肉功能和正常能量表达可能是重要的基因被关闭。我们希望这些结果将帮助进一步了解衰老过程是如何影响基因表达的。”

Hill的研究组与哈佛大学的线虫研究专家合作，使用一种称为寡核苷酸阵列的装置观察基因的活动。这种装置非常类似于加州的Affymetrix有限公司拥有专利的“基因芯片”。

Hill说：“一个寡核苷酸是一段短的单链DNA。”每个链大约有25个构成基因的核苷酸——A，C，T，G。

“在一个这样的芯片上，有数万个不同的寡核苷酸。每个小的寡核苷酸与一个特异的基因的特异信息互补，或者说结合。”

为了确保获得确实在工作的基因，而不是那些休眠的基因，研究者们使用的是线虫中的RNA，即DNA的“工作版本”。

“我们将RNA加到芯片上，接下来每个基因的每个RNA就会特异地结合到芯片上的相应的寡核苷酸，如果芯片上有的话。一旦发生结合，可以用荧光染料进行染色，只有结合区可以被染色发光。之后对芯片进行激光扫描以找出发光的点。”

研究者使用一批不同年龄的线虫（Caenorhabditis elegans），这种线虫的全基因组测序已经在数年前完成。

Hill在上周五的《Science》杂志上发表了他们的研究结果，他说：“我们对线虫发育过程中的八个不同阶段进行了研究，从而确保我们获得线虫如何从一个受精卵，到幼虫，最后到成虫的全面了解。”

Hill的研究组检测了C. elegans的19000个已知基因中的10000个基因。

“那些没有被检测到的基因可能是那些在特异组织中低水平表达的基因。”

接下来该研究组将对这些线虫的单个组织和器官进行研究。

Hill说：“我们研究的一个问题是以整个线虫作为研究对象的，因为我们希望从所有组织的水平了解表达的情况。这种研究的缺点在于那些只在一个组织，如大脑中表达的基因会被稀释。”

当他们将线虫的性腺分离出来，并进行芯片检测后，他们已经发现了基因。

因为线虫与人类有大量基因是相同的，Hill领导的研究组所获得的发现最终能够帮助人们对于人类自身的生物学问题进一步了解。

Hill说：“当然，最终人们将直接制造出涵盖了这个基因组的芯片。”

——摘译自Yahoo10月26日新闻