“跳跃基因”有助解释免疫系统能力

　　 

生物通报道：Johns Hopkins的研究人员首次发现了证据证明隐含在人类免疫系统识别并对数百万不同蛋白做出反应的能力背后的过程可能起源于一个特殊的基因家族，这个家族基因的表面功能是在遗传物质中跳跃。研究人员将这些发现公布在2004年12月23日的Nature上。

跳跃基因能够将自己从遗传物质上剪切下来，而且研究人员猜测细胞借用这种能力构建许多与免疫相关的不同蛋白。但是，到目前为止还没有证据证明有跳跃基因起这种作用。

新的研究中，研究人员证明了一种叫做Hermes的跳跃基因（家蝇的基因）能够引起DNA的变化并且这种变化与抗原识别过程造成的变化相似。这项研究首次给出确实的证据证明抗原多样性背后的遗传过程可能由跳跃基因的活动演化而来。

对多种不同抗原的识别能力使免疫系统能够抵御感染并辨别敌友。这个能力背后的“大画面”是细胞构建抗体并与特定的抗原结合，但是这个过程的初期步骤就成了研究的难题。Hermes基因将可能帮助揭示出这个过程中的一些秘密。

研究人员发现，当Hermes从DNA上剪切下来时，剩余的DNA会形成一种发卡状的环，瞬间将自己对折。尽管这个环将Hermes和它的亲戚们隔开了，但是Hermes蛋白仍然具有这个家族的重要特征。研究人员发现这种蛋白的DNA剪切裂缝与其它的跳跃基因蛋白相同。

了解Hermes和其它跳跃基因的工作原理还能为战胜细菌感染、发展基因疗法和阻止疾病携带昆虫提供重要线索。细菌的跳跃基因能够保护细菌不受抗生素破坏。研究人员还打算将跳跃基因作为载体来携带基因以进行疾病治疗以及作为一种强有力的修饰因子来干扰有害生物的生长控制基因。