美国科学家确定影响果蝇眼睛形成的基因

美国霍华德·休斯医学研究所的一名教授和他的138名学生日前发表了一份研究报告。这份报告首次确定了在果蝇眼睛的形成及发育过程中一些必不可少的重要基因。

　　据美国“霍华德·休斯医学研究所网站”日前报道，该研究所的乌特帕·班尼杰和他在美国加利福尼亚大学执教的一个特殊的 生物 学习班的138名学生共同撰写了这份研究报告。该报告向人们提供了对普通果蝇（黑腹果蝇Drosophila melanogaster）眼睛发育至关重要的第一个基因组范围评估。

　　班尼杰教授和他的学生们在果蝇发育的眼部鉴别出了501个与修复、细胞死亡和细胞复制有关的重要基因。他们将这一研究成果公布在2月份的《大众科学图书馆 生物 卷》（PLoS Biology）上。他说：“要找到一 份拥有138名学生作者的研究报告并不是一件简单的事情。事实上，在所发表的众多研究报告中，它是第一份由众多学生参与完成的，并涵盖严肃科学课题的报告。”

研究从对携带着致命突变的果蝇开始。研究的目的是创造出眼部细胞发生这种突变的果蝇，但这种突变并不发生在整个生物体上，这样这些果蝇就可以存活下来。班尼杰教授说：“要想弄清基因突变是如何影响器官系统这一问题，遗传学家就需要让基因发生突变，并观察随后发生的事情。但问题是，如果那个基因发生了突变，那么果蝇在胚胎时期就会死亡。我们所做的是让果蝇的眼部细胞突变，而不让它身体的其它部分发生突变。”

要达到这一目的需要一种有丝分裂重组（mitotic recombination）。重组通常发生在生物体产生精子或卵子的时候，而其它细胞发生有丝分裂时不会发生重组。在这项研究过程中，使有丝分裂重组变为可能的是由于一种翻转酶（flippase）的存在。他们让翻转酶只在果蝇的眼睛中表达。

在有丝分裂重组中利用翻转酶是一种标准化技术，常常被果蝇遗传学家用来研究突变对果蝇产生的影响。班尼杰和他学生的真正成就是利用这种办法在果蝇眼睛中制造出了同型结合突变（homozygous mutation），并创建了一个描述突变显型和表达的数据库。其他研究人员也可以利用这些研究资料确定这些基因在其他组织中的功能。