□晨報記者張計紅實習(xí)生張睿卿
如果愿意，可以將某些人的身高調(diào)控成姚明那樣的大高個、也可以把人類衰老的時鐘往后再撥一撥……而這些可能不再是遙遠得要苦苦等上幾百年的事情了。復(fù)旦大學(xué)的科研人員最近找到了一種更為高效、快速地破解“基因天書”的“密碼”，這意味著人類大規(guī)模、逐一了解3萬個基因中每個基因的功能、并找到基因疾病的根源將不再那么遙不可及。
據(jù)悉，該項轟動世界、被稱為“里程碑式發(fā)現(xiàn)”的科研成果已由國際頂尖生命科學(xué)雜志《細胞》在線刊登，并將刊登在8月12日《細胞》雜志的封面，相關(guān)技術(shù)已申請國際專利。更令人意外的是，該項目的第一作者是僅僅只有26歲的研究生丁。
■解讀天書密碼“PB轉(zhuǎn)座因子”
密碼打開3萬基因大門
破解天書的密碼名叫“PB轉(zhuǎn)座因子”。復(fù)旦的科學(xué)家通過3年的研究發(fā)現(xiàn)，這種源于飛蛾的“密碼”能直接插入哺乳類動物的基因中并保持活性、導(dǎo)致基因突變，有了這個基礎(chǔ)，研究人員就能從突變中了解某個基因的特定功能。他們曾嘗試用這類因子直接插入小老鼠受精卵的某個基因中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)長大后基因突變的小老鼠患上了腎病，由此，他們判斷這類腎病與這個特定基因基本上存在直接關(guān)聯(lián)。據(jù)悉，在目前復(fù)旦已公布的70個特定基因中，研究人員已經(jīng)基本能確定這些基因的基本功能。
讓研究人員驚喜的是，“PB轉(zhuǎn)座因子”甚至還能攜帶一些“外部”基因進入哺乳動物的基因內(nèi)部。在科研人員的實驗室里，記者就目睹了研究人員培育出的熒光小老鼠。據(jù)此次科研項目的負責(zé)人介紹，他們也是通過這類因子將熒光蛋白攜帶入小老鼠的受精卵內(nèi)，這樣小老鼠長大后，外部基因?qū)Σ溉閯游锏纳w征的影響就一目了然———整只小老鼠的皮膚和眼睛在熒光燈下發(fā)出幽幽的紅光，而這樣的“熒光”基因還將一代一代地遺傳下去。
有了“PB轉(zhuǎn)座因子”這個特殊“密碼”的幫助，復(fù)旦大學(xué)發(fā)育生物學(xué)研究所所長許田教授說，以后通過多次實驗，3萬多個基因中具體哪個基因“負責(zé)”人體的哪些基本功能，也將可能得以明確。而哪些基因與人類身高有關(guān)、哪些又與衰老有關(guān)……有了對這些基本功能的把握，針對調(diào)控這類基因的研究就更能有的放矢。
■新方法的神奇之處
基因“天書”解讀大大加速
其實解讀基因天書、試圖從中窺出人類生老病死的奧秘，全世界科學(xué)家多年來都在不懈努力。過去30多年里，全世界科學(xué)家花費了大量人力財力，才對約10%的哺乳動物的基因有所了解。而復(fù)旦的研究人員則用了不到一年的時間，就培育出了約1%基因的突變小鼠，并對這1%的基因功能有了基本的了解。
“兩者一對比，就顯示出用新方法將讓‘基因天書’解讀得更快”，許田教授介紹說，因為通過現(xiàn)有病人來了解突變基因的方法則如同大海撈針，過去科學(xué)家們常常采用在小鼠胚胎干細胞狀態(tài)時將其中某個基因剔除、然后再植入體內(nèi)發(fā)育成基因突變的小鼠以供研究的方法，整個過程周期相當(dāng)長，技術(shù)難度很大；用了新方法后，研究進程大大縮短，許田舉例說，過去2個研究者一年內(nèi)才能培育出2個基因剔除的小鼠，而現(xiàn)在2個人3個月內(nèi)就能培養(yǎng)出70個基因突變的小老鼠，并確定其基因功能。
■為什么不以猿猴作試驗
老鼠繁殖力驚人“取之不盡”
為什么會選擇小老鼠？了解了小老鼠的基因功能是否意味著基本等同于了解了人類每個基因的基本功能？許田介紹說，研究發(fā)現(xiàn)，人類和老鼠在基因方面有很多相似之處———他們都有大約3萬條基因，而且99%的人類基因中都在小鼠中找得到同源基因。因此可以說，老鼠是一種在身體和基因方面近似于人類的哺乳動物。再加上它繁殖力驚人，出生后40天即可交配繁殖，因此老鼠完全能充當(dāng)“取之不盡”的人體實驗代用品。整個研究過程“拒絕”與人類基因高度相似的猿猴，據(jù)介紹，這在于猿猴的生存周期非常長，且目前沒有發(fā)現(xiàn)非常有效的研究手段，“此外，因為它與人的關(guān)系非常近，可能還會引起倫理方面的爭論�！�
據(jù)悉，在現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，復(fù)旦大學(xué)已經(jīng)啟動了大規(guī)模小鼠功能基因組計劃，希望通過小老鼠來大范圍地了解各種人體疾病的致病基因，并將基因突變的小老鼠作為治病模型探索從而尋找根治手段。研究人員說，“這既包括了發(fā)明治病藥物，也包括了找到基因突變的機理，這樣就可從中切斷基因突變進程�！�
