工作基因成为人们关注的焦点

2017-07-01 09:18:04

作者:Alison Motluk很快就可以一目了然地扫描整个人类基因组,看看哪些基因在任何细胞中“开启”利用一系列微小的DNA片段粘在显微镜载玻片和一些荧光染料上,加利福尼亚的遗传学家开发了一种方法,揭示哪种基因在从普通杂草中取出的细胞中是活跃的到目前为止,他们可以一次性调查近2000个基因的活动但是在将来,他们希望开发可以扫描所有10万个左右人类基因的载玻片我们体内的所有细胞都携带相同的基因蓝图因此,确定哪些基因在特定细胞或组织样本中具有活性对于理解正常发育和癌症是至关重要的,这可能在某些基因变得比平常更活跃或更不活跃时发生研究人员可以通过挑选信使RNA分子来发现哪些基因是活跃的这些是个体基因产生的“工作副本”,是制造蛋白质的第一步因为mRNA基本上是它复制的DNA的镜像,研究人员可以诱导它坚持自己的DNA,但没有其他 - 一个称为杂交的过程到目前为止,还没有简单的方法可以同时查看数百个基因的活动,但斯坦福大学医学院的帕特里克布朗和他的同事已经开发出一种技术,可以使这成为可能使用机器人设备,他们首先将许多不同基因的片段从他们感兴趣的生物放入规则网格的载玻片上然后,这种所谓的“微阵列”可以作为基因的参考文库理论上,布朗的团队应该能够通过从植物的特定部分采集mRNA分子样本并查看它们与阵列上的哪些斑点结合来找到哪些基因是活跃的然而,在实践中,mRNA难以使用,因此研究人员发现有必要首先将细胞的mRNA复制到更稳定的DNA分子中然后他们使用这些DNA分子探测微阵列为了测试这项技术,布朗的团队从经过深入研究的拟南芥植物中获取了45个众所周知基因的DNA片段,并将它们附在显微镜载玻片上然后,他们从根和叶细胞中的mRNA制备DNA探针,并用不同的荧光标记标记两组 - 绿色为根,红色为叶当研究人员将这些标记的DNA添加到显微镜载玻片上的已知基因时,已知参与光合作用的基因以红色发荧光(Science,vol 270,p 467)机器人已经可以将DNA样本密集到足以将2万个基因放在单个显微镜载玻片上布朗说,有一天,“只需要一点修补”,就应该有可能让整个人类基因组开启这项技术的一大好处是节省了时间布朗说,分析示范实验的样本花了一天时间,而传统方法可能需要一周时间 “优势与个体基因的数量以及您想要观察的个体组织和条件的数量成比例增加,”他说该团队现在正在使用这项技术来研究可能在癌症的发展和进展中发挥作用的大约一千个人类基因 “我们将研究他们的表情如何在组织之间以及不同发育阶段之间发生变化,