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基因研究可能帮助解释可爱的子项如何成为乖戾的少年

Published on June 3, 2005 at 9:54 AM · No Comments

犹他大学研究员向显示果蝇基因为确定青少年什么时候开始成熟到成人,并且这个转换如何是关键的最初进行。 了解在人的此进程可能帮助解释可爱的子项如何成为乖戾的少年。

当这个 DHR4 基因是残疾时,果蝇过早地开始演变 - 从一个未成熟的幼虫的成熟性到一个有性行为的成人。 它是找到的第一个基因变化导致早成熟性在果蝇,根据在日记帐细胞的星期五 6月 3日问题的一个新的研究。 苍蝇是异常地小的并且有时中断,因为他们输入成年,当他们的题头不能从他们的机体时涌现。

“我们识别是需要的为了这个动物能通过正常少年发展继续进行到成熟性的一个基因”,说犹他大学遗传学家卡尔 Thummel,研究的首席作者。 “不用此基因,这个少年阶段缩短,并且它及早输入成年。 这个动物然后中断,因为这个基因也为持续的成熟性是需要的”。

这个进程与人是相关的,因为昆虫演变是类似于一个人的转换 “从少年,非生殖阶段到成熟,性生殖成人”,教授说 Thummel,人类遗传学在大学和一位调查员有霍华德・休斯医疗学院的。

“我们的孩子坚持甜,并且逗人喜爱的通过大约 12 年生活然后,突然,以回应帮助激素控制基因] 的类固醇和甲状腺激素和他们的感受器官 [分子,他们开始此惊人的转换到有臭味,长毛,有时乖戾,性成熟少年”,他补充说。 “此活动如何计时,并且如何是它受控的在一个分子 [基因] 级别? 明显地,因为成熟性规定期限变化在系列和文化之间,有基因输入。 但是分子结构目前是未知的。 使用果蝇,我们的研究提出此问题,有许多他们的基因与我们相同,并且对学习遗传学是理想的”。

Thummel 说果蝇 DHR4 基因的人力等同很可能不运作在作为它在苍蝇执行的人的同一个方式。 “但是我们在这只苍蝇可以详细学习的事情,象 DHR4 的作用在成熟性,为了解在人的拙劣地被定义的进程将提供新的方向,例如成熟性”,他说。 “这多次显示了,其中人们执行在这只苍蝇的研究,并且以后显示相似的基因运作在人的同一个方式”。

Thummel 在第茂,法国学习了 DHR4 基因的作用与二犹他大学和霍华德・休斯医疗学院同事 - 博士后 Kirst 国王琼斯和化验员 Geanette 潜逃 - 和与布戈尼大学的遗传学家吉恩菲利普角查尔斯。

从鸡蛋到幼虫、蛹和成人 - 除了,当基因是残疾

当鸡蛋下时,果蝇发展开始。 胚胎发展在这个鸡蛋内进行 24 时数。 然后这个鸡蛋孵化到一个初级幼虫。 在 48 时数,这个幼虫蜕变 - 棚子形成其外部或外骨骼 - 的表皮并且变成一个第二阶段的幼虫。 这个幼虫再蜕变在 72 时数变成一个第三阶段的幼虫。 在 120 时数 - 五天,在这个鸡蛋下了 - 后这个幼虫输入演变并且成为一 “prepupa” 12 时数。

然后 “题头弹出在这个动物外面的期初,并且其行程和翼延长”, Thummel 说。 “现在它是真的蛹,是一个未成熟的成人。 它根本是成人”,除了其机构继续形成,当它度过另外在其蛹的案件里面的 3.5 天,是象茧,但是由困难表皮制成。 当时九天,在这个鸡蛋下了后 - 这只成人苍蝇爬出这个蛹的案件。 果蝇有两个月的寿命。

“少年是非常蛹的 - 他们去在他们的壳里面并且让步”, Thummel 说。 “甾类激素接管您的孩子,并且他们跟他们以前查找非常不同并且正常运行非常不同。 它在昆虫更加迅速地发生,但是他们审阅在的一个转换同一个方式”。

DHR4 代表果蝇 (果蝇的属名字) 激素感受器官 4。 这个 DHR4 基因运载细胞的被继承的指令能做 DHR4 蛋白质,是 “核激素感受器官”。 象女性荷尔蒙和睾甾酮附上的激素对这些感受器官,反之在细胞核附有基因切换开/关的基因。 核激素感受器官在所有动物被找到,包括苍蝇和人和与成熟性被链接。

“如此认为,核感受器官为成熟性起始规定期限是重要的 [在苍蝇] 是我们可能延伸到人的一个逻辑结论”, Thummel 说。

Thummel 和同事扶养了在包含凝胶状食物的小瓶的果蝇由琼脂、棒子面、糖浆和酵母制成。 使用二个方法,科学家禁用了这个 DHR4 基因: 这个基因 “沉默的常规 “knockout”技术和一个更新的方法”。

通过显示发生什么,当这个基因是残疾,研究员确定了这个正常基因有二个关键功能: