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基因研究可能幫助解釋可愛的子項如何成為乖戾的少年

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

猶他大學研究員向顯示果蠅基因為確定青少年什麼時候開始成熟到成人,并且這個轉換如何是關鍵的最初進行。 瞭解在人的此進程可能幫助解釋可愛的子項如何成為乖戾的少年。

當這個 DHR4 基因是殘疾時,果蠅過早地開始演變 - 從一個未成熟的幼蟲的成熟性到一個有性行為的成人。 它是找到的第一個基因變化導致早成熟性在果蠅,根據在日記帳細胞的星期五 6月 3日問題的一個新的研究。 蒼蠅是異常地小的并且有時中斷,因為他們輸入成年,當他們的題頭不能從他們的機體時湧現。

「我們識別是需要的為了這個動物能通過正常少年發展繼續進行到成熟性的一個基因」,說猶他大學遺傳學家卡爾 Thummel,研究的首席作者。 「不用此基因,這個少年階段縮短,并且它及早輸入成年。 這個動物然後中斷,因為這個基因也為持續的成熟性是需要的」。

這個進程與人是相關的,因為昆蟲演變是類似於一個人的轉換 「從少年,非生殖階段到成熟,性生殖成人」,教授說 Thummel,人類遺傳學在大學和一位調查員有霍華德・休斯醫療學院的。

「我們的孩子堅持甜,并且逗人喜愛的通過大約 12 年生活然後,突然,以回應幫助激素控制基因] 的類固醇和甲狀腺激素和他們的感受器官 [分子,他們開始此驚人的轉換到有臭味,長毛,有時乖戾,性成熟少年」,他補充說。 「此活動如何計時,并且如何是它受控的在一個分子 [基因] 級別? 明顯地,因為成熟性規定期限變化在系列和文化之間,有基因輸入。 但是分子結構目前是未知的。 使用果蠅,我們的研究提出此問題,有許多他們的基因與我們相同,并且對學習遺傳學是理想的」。

Thummel 說果蠅 DHR4 基因的人力等同很可能不運作在作為它在蒼蠅執行的人的同一個方式。 「但是我們在這隻蒼蠅可以詳細學習的事情,像 DHR4 的作用在成熟性,為瞭解在人的拙劣地被定義的進程將提供新的方向,例如成熟性」,他說。 「這多次顯示了,其中人們執行在這隻蒼蠅的研究,并且以後顯示相似的基因運作在人的同一個方式」。

Thummel 在第茂,法國學習了 DHR4 基因的作用與二猶他大學和霍華德・休斯醫療學院同事 - 博士後 Kirst 國王瓊斯和化驗員 Geanette 潛逃 - 和與布戈尼大學的遺傳學家吉恩菲利普角查爾斯。

從雞蛋到幼蟲、蛹和成人 - 除了,當基因是殘疾

當雞蛋下時,果蠅發展開始。 胚胎發展在這個雞蛋內進行 24 時數。 然後這個雞蛋孵化到一個初級幼蟲。 在 48 時數,這個幼蟲蛻變 - 棚子形成其外部或外骨骼 - 的表皮并且變成一個第二階段的幼蟲。 這個幼蟲再蛻變在 72 時數變成一個第三階段的幼蟲。 在 120 時數 - 五天,在這個雞蛋下了 - 後這個幼蟲輸入演變并且成為一 「prepupa」 12 時數。

然後 「題頭彈出在這個動物外面的期初,并且其行程和翼延長」, Thummel 說。 「現在它是真的蛹,是一個未成熟的成人。 它根本是成人」,除了其機構繼續形成,當它度過另外在其蛹的案件裡面的 3.5 天,是像繭,但是由困難表皮製成。 當時九天,在這個雞蛋下了後 - 這隻成人蒼蠅爬出這個蛹的案件。 果蠅有兩個月的壽命。

「少年是非常蛹的 - 他們去在他們的殼裡面并且讓步」, Thummel 說。 「甾類激素接管您的孩子,并且他們跟他們以前查找非常不同并且正常運行非常不同。 它在昆蟲更加迅速地發生,但是他們審閱在的一個轉換同一個方式」。

DHR4 代表果蠅 (果蠅的屬名字) 激素感受器官 4。 這個 DHR4 基因運載細胞的被繼承的指令能做 DHR4 蛋白質,是 「核激素感受器官」。 像女性荷爾蒙和睪甾酮附上的激素對這些感受器官,反之在細胞核附有基因切換開/關的基因。 核激素感受器官在所有動物被找到,包括蒼蠅和人和與成熟性被鏈接。

「如此認為,核感受器官為成熟性起始規定期限是重要的 [在蒼蠅] 是我們可能延伸到人的一個邏輯結論」, Thummel 說。

Thummel 和同事扶養了在包含凝膠狀食物的小瓶的果蠅由瓊脂、棒子麵、糖漿和酵母製成。 使用二個方法,科學家禁用了這個 DHR4 基因: 這個基因 「沉默的常規 「knockout」技術和一個更新的方法」。

通過顯示發生什麼,當這個基因是殘疾,研究員確定了這個正常基因有二個關鍵功能: