曾澍瑞
(湖北省武汉市育才高中 湖北武汉 430015)
扳动基因的开关
曾澍瑞
(湖北省武汉市育才高中 湖北武汉 430015)
基因作为生命的密码,是那样的神秘而又神圣。基因作为生命的开关,控制着生命的一切。然而如何搬动基因的开关,则需要我们去深入的思考。
基因 开关 特征
基因(Gene,Mendelian factor)通常是指生物体携带有遗传信息的DNA或RNA序列(即基因是具有遗传效应的DNA或RNA片段),也称为遗传因子,是生物体控制性状的基本遗传单位。正是因为基因的千差万异,才使得生物体与生物体之间的差别存在。正如2011年威斯敏斯特狗展上的选手,一次偶然的关注,更让我对基因充满了探索的好奇。
在人类及大多数哺乳动物身上,一项身体特征至少要由上百个基因互动才能产生。可是,却对于犬类的特征,对应的基因的数量通常是三个或更少。那么多品种的犬,它们的毛发质地却始终只由三个基因控制:基因KRT71、基因FGF5和基因RSPO2。当三个基因碰撞在一起相互影响甚至发生突变时,犬类的不同之处也就自然而然的显现出来了。
而在犬类几个世纪的发展以来,它们的品种急剧增多。那是育种者通过把不同犬类的特点混合,选取其各自身上带有最特别特征的后代加以培育,便能加快其外表的进化。毛腊肠犬好像就是其中的一员——据说是巴吉度与梗犬杂交的后代。而育种师也远远不会满足于这一小小成功,未来他们还会创造出更多的惊喜。
大多数人都认为人的大多数身体特征或病态都是分别由一个或少数几个基因来控制的,但事实上却与这恰恰相反,如积木般了然分明的犬类形态遗传机制,即是动物界的异数。一般情况而言,一种身体特征或病态通常是由许多基因相互作用而形成的产物,每一种基因都发挥着自己的作用。就好比人的身高由约200个基因参与互动。而如此众多且又繁多的基因种类,给人类又会带来什么呢?在康奈尔大学的一支专门研究视网膜色素变性的团队调查发现:有20个不同的犬类基因可导致此疾病,可有些狗与狗之间致此病的基因不是同一个。这却给在人类检查患者的病情时提供了一个线索。基因是生物体遗传的单位——这自然会给人类研究遗传疾病带来福音。从基因的突变入手,即可找到遗传病情的解决方式——也许只是一个美好的幻想。但是未来还有很长的路,这些幻想也会成为现实。
实事上,当今世界许多国家都高度重视基因资源库和信息库建设,并且联合攻关开展基因库基础研究,如联合开展国际人类基因组计划,共同利用基因库资源为人类造福。
我国承担了国际人类基因组计划“中国部分”,并正式成立华大基因开展专题研究。华大基因先后完成了国际“人类基因组计划”中国部分、国际人类单体型图计划(10%)、第一个亚洲人基因组图谱、水稻基因组计划、大熊猫基因组计划等多项具有国际先进水平的基因组研究工作,并致力于一些重要动植物、人类健康、微生物、海洋生物、生物能源等基因组的研究,广泛应用基因科技造福人类,促进生物经济产业的蓬勃发展。
如,武汉华大基因不遗余力地将无创产前基因检测、HLA高分辨分型检测以及HPV基因分型检测全面推向市场服务老百姓,还将进一步孵化基于新一代高通量测序技术的在单基因检测疾病和肿瘤以及糖尿病等方面的检测,也通过建立基于蛋白质普检测技术的关于新生儿代谢疾病和遗传代谢疾病等方面的小分子和蛋白检测,为我们的健康生活带来福音。
还如,武汉兰丁医学高科技有限公司自主研发的自动细胞DNA检测分析仪及相关配套产品通过国际权威机构验证,获得FDA市场准入资格。武汉兰丁医学高科技有限公司发明的细胞DNA定量分析方法,通过对细胞DNA基因含量作出定量检测,成为肿瘤早期诊断筛查的有效方法之一。该技术已在全国100多家医院临床应用,已经惠及百万家庭,获得广大患者的一致好评。
现代医学临床研究证明,除外伤外,几乎所有的疾病都和基因有关系。正是由于基因突变才造成蛋白质在数量或质量上发生变化,来引起身体功能的不正常以致造成疾病。人类可以通过了解自己的基因信息,从而通过改善自己的生活环境和生活习惯,避免或延缓疾病的发生。目前已有1000多种遗传性疾病可通过基因检测技术做出诊断。
现在,基因这个开关已经被人类扳开,并正在给人类不断地带来福祉。但对于我而言,基因还是很神秘和可望不可及,可我也一定会通过努力学习、完善自己去追随它走得更远而触及它。希望这也不只是一个梦,而是一个存在于心底的种子,成为激发我不断向上奋发的动力,或许在未来的某一天,我能扳动基因的开关——腊肠犬还会飞呢?
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1674-2060(2016)05-0275-01