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一个基因,让这种动物具有永久繁殖能力

发布时间:2020-09-04 22:30:25   点击:
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  撰文 | 斯蒂芬妮·利文斯顿(Stephenie Livingston)444兴城市科协网

  翻译 | 郝豪444兴城市科协网

  水螅虫是一种外表和生活方式都非常奇怪的生物,它们呈毛发状,身体透明,附着在寄居蟹的壳上,但水螅虫的奇怪并不止于此。科学家在水螅身上找到了一个关键基因(人类身上也有),它触发了这种海底生物无限制造精子和卵子的罕见能力。这也是研究人员首次确认,只要一个基因就可以单独激活生物体制造生殖细胞的功能。444兴城市科协网

  来自美国斯沃斯莫尔学院实验室(少数研究水螅虫的实验室之一)的生物学家蒂莫西·杜布克与合作者测试了一种新的方法,他们从水螅胚胎细胞的DNA中剪去了一个叫做Tfap2的基因,从而控制了它在特定细胞中的活性。得益于水螅虫半透明的身体,研究人员很容易就能观察到移除基因的效果:发育成熟的水螅不再产生卵子和精子。研究小组还证实,这种基因在成虫水螅干细胞中激活时,会无休止地将干细胞转化为生殖细胞。相关研究发表在《科学》杂志上。444兴城市科协网

  哈佛大学发育生物学家卡桑德拉·埃克塔沃尔(并未参与这项研究)说:“这项研究使用了先进的技术,是一项‘壮举’。科学家运用了多种方法来干扰水螅的基因表达,包括一种适用于水螅及其近亲(例如水母、海葵等刺胞动物)的基因编辑工具。”444兴城市科协网

  在其他动物中,Tfap2基因参与了无数与发育相关的过程,不过只有当胚胎处于发育过程时才会激活生殖细胞。在人类发育过程中,Tfap2基因只会一次性激活特定数量的生殖细胞,失去这些生殖细胞就会导致不育。此外, Tfap2基因的破坏与睾丸癌和卵巢癌等疾病相关。研究人员认为,观察基因的功能可以帮助研究人员更好地了解人类的生殖状况。444兴城市科协网

 
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