Science新文章聚焦“跳躍基因”
日期:2013-04-10 08:59:49
根據(jù)牛津大學(xué)的科學(xué)家們所說,果蠅可能比我們想象的具有更多的個性性格。所有一切或許都可歸因于神經(jīng)細(xì)胞中發(fā)生的一些遺傳洗牌,這使得每個果蠅都具有獨(dú)特的大腦。這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在4月5日的《科學(xué)》(Science)雜志上。
在這項(xiàng)新研究中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)果蠅大腦中稱作“轉(zhuǎn)座子”的小遺傳元件處于活躍狀態(tài)。轉(zhuǎn)座子又被稱作“跳躍基因”,這些短DNA片段能夠移動,將自身從基因組的一個位置剪切出來,再插入到別的地方。
這一過程的固有隨機(jī)性有可能使得每個果蠅都擁有獨(dú)特的大腦,有可能賦予了它們行為個性。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者、牛津大學(xué)神經(jīng)回路和行為中心Scott Waddell教授說:“我們都知道,基因相同的個別動物行為表現(xiàn)會有所不同。
“這一機(jī)制有可能導(dǎo)致了果蠅大腦之間廣泛的變異,這或許可以闡明一些果蠅行為規(guī)矩而另一些果蠅行為不端的原因,”他說。
牛津大學(xué)的研究人員,和麻省大學(xué)醫(yī)學(xué)院、霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所的同事們一起,對來自果蠅大腦少數(shù)神經(jīng)細(xì)胞的DNA進(jìn)行了深度測序。
他們發(fā)現(xiàn)許多轉(zhuǎn)座子插入到了一些重要的記憶相關(guān)基因中。研究人員說,這對果蠅是有害還是有利仍是一個有待探討的問題。
Scott Waddell指出,人們一直以來是在嚙齒動物和人類大腦中的對神經(jīng)轉(zhuǎn)座(neural transposition)進(jìn)行描述,在歷史上轉(zhuǎn)座子曾經(jīng)被視作是可疑的寄生物。本研究中研究人員發(fā)現(xiàn),新插入的轉(zhuǎn)座子有時可以破壞基因。
一些轉(zhuǎn)座子與神經(jīng)分裂癥等某些人類疾病有關(guān)聯(lián)。然而,生物也有可能利用轉(zhuǎn)座導(dǎo)致了細(xì)胞內(nèi)的變異,擴(kuò)展開來,造成有可能有利的、個體動物之間的變異。
接下來,Scott Waddell希望通過尋找一些途徑在實(shí)驗(yàn)室中終止神經(jīng)轉(zhuǎn)座過程,來確定神經(jīng)轉(zhuǎn)座是否能夠?yàn)楣壭袨樽儺愄峁┮环N解釋。






