1
神奇的基因工程
1.4.6 重新认识“垃圾”DNA片段

重新认识“垃圾”DNA片段

在收集、研究了130个国家的智商测试数据后,英国阿尔斯特大学名誉教授理查德·林恩得出了一个大胆结论:中国人、日本人、朝鲜人拥有全世界最高的智商,平均值为105。作为东亚人当然愿意相信林恩教授的研究结果,但是他的结论却引发了包括种族歧视等话题的争议。

牛津大学的科学家最近发现了一种与细胞分裂密切相关的基因调控机制,这种机制与在细胞核中的某种RNA有关,它的作用以前不为人知。这项发现可能为阻止癌细胞扩增提供启示。

众所周知,RNA在蛋白质的合成中扮演了重要的角色,但是科学家们很久以来就知道并不是所有种类的RNA都与蛋白质合成直接有关。由英国医学研究理事会(MRC)和Wellcome基金会资助的一项研究表明,某一类RNA对基因的调控起重要作用。

人类基因组工程确定了大约3.4万个与蛋白质制造有关的基因。而其余的基因片段——也就是大多数基因,被认为是由所谓的没有功能的“垃圾”DNA片段组成的。但是最近几年的研究发现这些所谓的“垃圾”DNA产生了大约50万种RNA,只不过这些RNA的功能还未被发现。

牛津大学的高级研究员、该研究项目的负责人Alexandre Akoulitchev博士说:“在过去几年里,生物学界正在悄悄发生着一场关于革命,人们对于RNA的角色开始有了新的认识。科学家们开始发现这些所谓的“垃圾”DNA片段其实极其重要,由它们制造的RNA种类数量非常惊人,它们的潜在意义非同寻常。”

Akoulitchevv研究组特别感兴趣的是RNA与一种名为二氢叶酸还原酶基因(DHFR)的调控密切相关,能决定该基因的开合状态。DHFR基因产生的一种酶能够控制胸腺嘧啶,而胸腺嘧啶对快速分裂的细胞很重要。抑制DHFR基因能够有效阻止癌细胞的扩增。

生物学家们在很长一段时间里都认为,既然几乎所有具体的生理机能都要由蛋白质来完成,那么不编码蛋白质的DNA应该是没有用的,可以称为“垃圾DNA”。

到2009年,DNA双螺旋结构向人类展现其本来面目已有52年了。似乎人类已经绘出包括自身在内的许多物种的基因组图谱。但《科学世界》杂志却撰文指出,平日充斥于学术论文和新闻媒体的“基因”只是生命之书中一些极小的段落。基因组绝大部分区域仍然潜藏在暗影中,长久以来被人们当成“垃圾”而忽视,只在近年来才露出几缕光芒,显示这个巨大的“垃圾场”可能蕴藏着与其体积相称的宝藏。