首次分析蝴蝶最迷人翅膀基因(图)

【字体: 时间:2006年11月24日 来源:生物通

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  通过使用激光,美国布法罗大学的一支研究团队激发了蝴蝶翅膀的荧光基因,并且以一种特殊的方式在蝴蝶的右部翅膀上形成了一个完整的图案。而实验中这只蝴蝶并未受到任何影响。小组将结果发表在《Developmental Biology》上。

  

生物通综合:通过使用激光,美国布法罗大学的一支研究团队激发了蝴蝶翅膀的荧光基因,并且以一种特殊的方式在蝴蝶的右部翅膀上形成了一个完整的图案。而实验中这只蝴蝶并未受到任何影响。小组将结果发表在《Developmental  Biology》上。

 

该项目负责人、耶鲁大学生态学和生物进化学助理教授安东尼亚·蒙泰罗介绍说,新方法首先需要在转基因蝴蝶体内植入一种来自水母的热感应基因,研究人员通过激光传热,激活蝴蝶翅膀上具有热感应基因的特殊细胞,从而使翅膀发出荧光。研究人员由荧光可以更方便地检测蝴蝶基因,比如识别和观察蝴蝶翅膀上的各种条纹和具有色素而且具有感光功能的构造“眼点”,都是由哪些基因负责生成的。此前,研究团队曾使用一种非洲蝴蝶,培育出世界上第一批转基因蝴蝶,一共7只。 

 

 对于基因在生物体内如何发挥作用,迄今研究人员的探索手段有限。大多数研究手段很难检测到基因在发育生物某一特定部位发挥的作用。而在对这种生物的基因组排序所知甚少的情况下,检测就更为困难。此前,生物学家只能通过复杂方法将其他基因植入果蝇、老鼠等实验生物体内,以便研究某种基因的功能。布法罗大学研究团队则弃用实验生物,在蝴蝶基因组排序未知的情况下,直接检测蝴蝶体内的特定基因功能。

 

“通过这项研究,我们发明了一种检测动物基因功能的新方法,”研究团队成员之一、布法罗大学生物学博士候选人黛安娜·拉莫斯说,“我们希望这项研究能够激发同行们应用此类技术研究非实验生物,回答基因究竟发挥什么作用这一基础性问题,从而能够在不同物种间进行基因功能的有趣比较。”

 

目前,布法罗大学和耶鲁大学的研究人员正尝试利用这一方法,将热感应基因与控制蝴蝶翅膀生成复杂图案的基因相连。蒙泰罗说:“我们想拥有随意‘打开’或‘关闭’处于发育阶段的蝴蝶翅膀上的特定基因的能力,以便检测这些基因在形成蝴蝶翅膀图案与颜色方面所起的作用。”  

 

 她补充说,这种方法也许能够应用在改变其他昆虫、鱼类、鸟类或植物的翅膀、皮肤、羽毛或叶面图案及颜色上。由于研究人员可以人为控制可以发出荧光的水母基因的植入位置和激活时间,因此理论上研究人员可以设计蝴蝶翅膀上的发光图案。 

 

科学家宣布绘出人类基因突变图

据新闻晚报消息,一个国际科学家研究小组22日宣布,他们绘制出基因复制过程中出现不同突变的拷贝数突变(CNV)图,该图谱补充了先前得到的人类基因图谱,可望帮助解释疾病对不同人的影响。

5年前“人类基因计划”中,科学家绘制出组成人类基因图谱的数十亿核苷酸。后来发现,单个核苷酸变异导致核酸序列呈现多态,即单核苷酸多态。

  研究人员在本次研究中着眼于DNA自我复制过程中出现的DNA片段缺失或重复。这种缺失或重复导致DNA片段发生变异,产生CNV。科学家对来自中国、日本、尼日利亚和美国的270名健康志愿者作了血液采样,发现志愿者体内近2900个基因复制特定DNA片段时,总共发现1447种不同的CNV

  研究人员推测CNV不同会影响到基因的活动能力和抗疾病能力。人类已知的致病基因中有16%存在CNV。这些与CNV相关的疾病包括精神分裂症、牛皮癣、动脉硬化症、先天性白内障和普来德—威利综合征。科学家说,他们先前认为基因片段出现单个核苷酸变异,导致人体出现肾脏疾病、帕金森症、早老性痴呆症、疟疾感染和人体免疫缺陷病毒(HIV)感染等的看法或许并不完全正确,这些病症也可能源于CNV。(生物通雪花)

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