■为什么不以猿猴作试验
老鼠繁殖力惊人“取之不尽”
为什么会选择小老鼠？了解了小老鼠的基因功能是否意味着基本等同于了解了人类每个基因的基本功能？许田介绍说，研究发现，人类和老鼠在基因方面有很多相似之处———他们都有大约3万条基因，而且99%的人类基因中都在小鼠中找得到同源基因。因此可以说，老鼠是一种在身体和基因方面近似于人类的哺乳动物。再加上它繁殖力惊人，出生后40天即可交配繁殖，因此老鼠完全能充当“取之不尽”的人体实验代用品。整个研究过程“拒绝”与人类基因高度相似的猿猴，据介绍，这在于猿猴的生存周期非常长，且目前没有发现非常有效的研究手段，“此外，因为它与人的关系非常近，可能还会引起伦理方面的争论。”
据悉，在现有发现的基础上，复旦大学已经启动了大规模小鼠功能基因组计划，希望通过小老鼠来大范围地了解各种人体疾病的致病基因，并将基因突变的小老鼠作为治病模型探索从而寻找根治手段。研究人员说，“这既包括了发明治病药物，也包括了找到基因突变的机理，这样就可从中切断基因突变进程。”
人类基因组计划通过测序发现哺乳动物大约有3万个基因，那么，这些基因又产生怎样的功能？解读这本包括生老病死等无数奥秘的“天书”的“神奇工具”被中国科研人员发现。
复旦大学科研人员将一种源于飞蛾的PB（PiggyBac）转座因子用于小鼠和人类细胞的基因功能研究，在世界上首次创立了一个高效实用的哺乳动物转座因子系统，为大规模研究哺乳动物基因功能提供了新方法。该成果由国际顶级生命科学杂志《细胞》（CELL）作为封面文章发表，第一作者丁昇是复旦大学三年级研究生。相关技术已申请国际专利。这个源于飞蛾的PB转座因子被赋予了“夸蛾因子”的中国名字，“夸蛾”是古文《愚公移山》中的大力士。
据介绍，转座因子是一类可以进入基因组内不同位置的基因载体。科学家利用它们插入基因导致突变以了解基因功能，也利用它们培育转基因生物。
由于99％的人类基因在小鼠中有同源性，因此，小鼠是研究哺乳动物和人类基因功能的模式生物。由复旦大学许田博士和吴晓晖博士等领衔的研究小组在反复探索中发现：可用PB转座因子高效插入小鼠基因组，还可以培育转基因小鼠。同时，PB转座因子可在人等哺乳动物的细胞株中高效导入基因并稳定表达，为体细胞遗传学研究和基因表达提供了一个高效、便捷的新系统。运用这个新的方法可以快速寻找疾病相关基因，建立多种疾病模型，寻找疾病机理及药物靶点，从而发展创新的治疗手段和药物，包括基因治疗。新方法还可以用于鉴定并研究具有重要生物学功能的基因，并改良经济动物。
《细胞》杂志审稿人评价：“这是里程碑式的发现，将可能在世界范围内改变小鼠遗传学研究，并有用于人类基因治疗的前景”。
理论上说，只要了解了基因的功能，对心血管疾病、老年痴呆症等多基因疾病的致病机理就能有针对性地开展研究。但人类基因组计划发现哺乳动物有大约3万个基因，由于缺乏有效方法，在过去三十多年中，全世界科学家花费大量人力财力，也只对约10%的哺乳动物基因的功能有所了解。复旦大学昨天宣布，在世界上首次创立了一个高效实用的哺乳动物转座因子系统，为大规模研究哺乳动物基因功能提供了新方法。该校发育生物学研究所共同所长许田博士介绍说，新方法可在大范围内快速寻找疾病相关基因，为人类疾病的基因治疗提供了新途径。
该成果由国际顶级生命科学杂志《细胞》作为封面文章发表(7月21日在线发表，8月12日书面发表)。论文第一作者丁昇是复旦三年级研究生。相关技术已申请国际专利。
在飞蛾体内找到“优质武器”
许田说，转座因子是一类可以进入基因组内不同位置的基因载体，被视为研究基因功能的“武器”。科学家利用它们插入基因导致突变以了解基因功能，同时也利用它们培育转基因生物。麦克林托克(B.McClintock)因首先在玉米中发现转座因子而获得了1983年诺贝尔医学奖。但哺乳动物长期以来缺乏高效、实用的转座因子。这次许田博士和吴晓晖博士共同领导的研究小组找到的来自飞蛾的PB转座因子，可用于小鼠和人类细胞的基因功能研究。
研究小组用PB转座因子建立了小鼠体内直接突变基因技术，在不到一年内培育出约1%小鼠基因的突变品系。也就是说对大约300个基因功能有了初步的了解。原来两个人做一年实验才能了解两个基因的功能，而现在两人3个月就可以“了解”70多个基因。
《细胞》杂志审稿人评价这项工作“是里程碑式的发现，将可能在世界范围内改变小鼠遗传学研究，并有用于人类基因治疗的前景”。
触摸生命科学研究前沿
选择生物秀，我秀我精彩！ 设为首页
