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基因操纵的“多彩”证据 |
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经过多年的努力，科学家们已经建立了一个系统，可以帮助他们研究细菌中的基因是怎样在工作的，这是通过将其插入到鼠中完成的。最新应用的这一系统的一个试验产生了令人毛骨悚然的结果：基因工程鼠可以根据它所饮用的水改变它皮毛的颜色。研究者经常通过可看到的发生的变化来描绘基因在不工作时是怎样的。其中在鼠中，“基因敲除”(“knocking out”gene)是时下流行的方法，但是很多基因敲除在鼠的胚胎发育之前就会将其杀死。所以这一研究基因开关的方法就有了它们自身的局限性。 借用细菌遗传学中的一个技巧，位于Charlottesville的弗吉尼亚大学的神经遗传学家Heidi Scrable和他的同事现在已经将一种广泛研究的调节系统应用于实验鼠。这个系统含有一种蛋白，被称为lac抑制子，它能结合一段DNA序列，这段序列被称为lac操纵子。一旦结合DNA，lac抑制子就会阻止其他蛋白的启动以及将DNA信息转录成RNA。但是如果lac抑制子结合乳糖——一种普遍的，可食用的糖，它就不会再发生作用，而使DNA得到转录。研究者无意识的研究着许多lac抑制子基因的突变体，终于他们发现了一种可在鼠中工作的。 这个小组的原理的证据在六月15的“基因和发育”(Genes and Development)上做了描述，是很生动的。他们构建了一种人造的lac操纵子 |
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的DNA分子，并连入了酪氨酸酶的基因中，酪氨酸酶有助于产生黑色素。他们将这种DNA分子放入携带细菌起源的lac抑制子基因的鼠中，该小鼠自身的酪氨酸酶基因已经缺失了。Lac抑制子阻止了人工插入的酪氨酸酶基因的表达，这样就产生了白化鼠。但是当这种鼠喝下含有乳糖的化学类似物的水时，lac抑制子就释放了DNA，酪氨酸酶基因就被打开，鼠就可以变回棕色。当鼠再喝下正常水时，基因又被关闭，鼠又变回白色。 “这可真是一枚巨型炸弹”，鼠类遗传学家——加州大学旧金山分校的Bruce Conklin说。但是Conklin和其他人提醒说，既然它可以这么容易地被看见，那么这个技术就可以应用到其他在测试基因旁边的基因。如果它确实成功，它也不可能完全代替现存的方法。不过杰克生实验室的Tim O'Brien认为，这很好，因为可以有选择了。
Related sites： The Scrable Lab （http://www.med.virginia.edu/medicine/basic-sci/neurosci/scrable/）
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1999-2004 中国科学院上海生命科学研究院生物信息中心 |
