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神奇的基因工程
1.7.2 可爱的小老鼠

可爱的小老鼠

老鼠,是一种啮齿动物,体形有大有小;种类多,有450多种;数量大,繁殖速度很快;生命力很强,几乎什么都吃,在什么地方都能住。会打洞、上树,会爬山、涉水,而且糟蹋粮食、传播疾病,对人类危害极大。然而现在老鼠也可以成为人类的朋友了。小白鼠不仅能够用来实验,还可以作为宠物来饲养。

美国科学家还成功破译了老鼠基因组序列,老鼠体内约有3万个基因,数量与人类基因接近,其中约99%的基因与人类基因相似,作为生物学和医学研究中重要的模式动物,老鼠是基因组测序浪潮中的重点对象之一。破译老鼠基因组工作是由美国国立卫生研究院和英国威康信托机构资助的,美、英、德等国许多科研机构携手合作共同绘制了这份老鼠基因组草图。

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小白鼠

这份基因组草图显示,老鼠的20对染色体上共有约25亿个碱基对,与人类23对染色体上的29亿个碱基对相当接近。两个物种的基因数目大约都是3万个,其中绝大部分相同。而且DNA链上基因与基因之间的“空白”片断也非常相似。

科学家称,人类与老鼠共享着80%的遗传物质和99%的基因,老鼠遗传构成与人类如此接近,通过将鼠基因组与人类基因组进行比较,将有助于了解人类自身,有助于了解人类细胞工作过程及基因变异与疾病的关系,知晓很多关于人类疾病和生理机能的信息。比如,科学家可以通过关闭老鼠体内的某些基因,来研究可能产生的结果;也可以通过寻找老鼠体内的变异基因,发现基因与某些疾病的关系。承担1/5老鼠基因组破译任务的英国桑格研究中心主任艾伦·布拉德利表示,老鼠基因组测序,再次表明了动物研究在攻克人类疾病中的重要作用。通过对老鼠的实验,人们可以开发出治疗这些疾病的新手段。

欧洲生物信息研究所伯尼表示,人类的许多疾病,如癌症、心脏病、艾滋病及糖尿病等都可以以老鼠为对象进行研究。实际上,可用老鼠进行研究的疾病种类有上千种。但科学家同时表示,老鼠基因组测序只是基因组研究的第一步,要真正理解每个基因的功能,可能还要花费几十年的时间。

目前,人类对于生命现象本质的探索逐步加深,如研究基因结构与功能的关系,细胞核与细胞质的相互关系,胚胎发育调控以及肿瘤等,这都是需要转基因老鼠的“牺牲”的。转基因动物是指以实验方法导入外源基因,在染色体组内稳定整合并能遗传给后代的一类动物。1981年,第一次成功地将外源基因导入动物胚胎,创立了转基因动物技术。1982年获得转基因小鼠。转入大鼠的生长激素基因,使小鼠体重为正常个体的2倍,因而被称为“超级小鼠”。

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转基因老鼠的胚胎

这在遗传学上具有重大意义的转基因动物的研究培育成功,展现出诱人的光明前景。如果将外源基因导入家畜,能使家畜朝人类希望的目标靠拢,如肉质改善、饲料增效、个体增大、体重增加、奶量提高、脂肪减少等。例如将长瘦肉的基因导入猪细胞中,猪就成为瘦肉型;将促乳汁分泌的基因导入牛、羊细胞中,这些转基因牛、羊乳汁猛增;还有科学家将貂的长皮毛基因导入羊细胞中,培育出长出类似貂毛毛皮的羊。这些羊易养,繁殖快,且“羊貂皮”面积数倍于貂皮,将使“貂皮”时装进入寻常百姓家。

用基因转移技术,增强动物抗病力的研究,也很鼓舞人心。导入抗病或抗寄生虫的外源基因,牛便不怕“疯牛病”,猪便不怕瘟……从而使畜牧业“旱涝保收”,成为“黄金”产业。