CRISPR基因編輯技術(shù)來(lái)扭轉常見(jiàn)蝸牛種類(lèi)卷曲的方向

2019-08-01 09:40:07    來(lái)源:    作者:

日本研究人員發(fā)現,左右不對稱(chēng),至少在蝸牛中,由一個(gè)基因控制。在發(fā)表在“ 發(fā)展”雜志上的一篇論文中,來(lái)自東京科技大學(xué)的Masanori Abe和Reiko Kuroda報告使用CRISPR基因編輯技術(shù)來(lái)扭轉常見(jiàn)蝸牛種類(lèi)卷曲的方向。

在正常情況下,淡水蝸牛(Lymnaea stagnalis)的貝殼專(zhuān)門(mén)向右傾斜。

安倍和黑田發(fā)現,通過(guò)操縱一個(gè)名為L(cháng)sdia1的基因,他們能夠產(chǎn)生相反或左旋方向卷曲的基因。

“左撇子”殼在后代中保持不變,證實(shí)遺傳指令已被永久改變。

這一發(fā)現意義重大。在生物領(lǐng)域,不對稱(chēng) - 有時(shí)被稱(chēng)為“手性” - 是司空見(jiàn)慣的。例如,在人類(lèi)中,一些基本器官,例如心臟或肝臟,僅位于身體的一側,而其他器官,例如肺和腎,則對稱(chēng)地生長(cháng)。

在更廣泛的范圍內,手性在特質(zhì)發(fā)展中起著(zhù)重要作用。許多物種都表現出不對稱(chēng)的證據。例如,最近的研究發(fā)現,個(gè)別蜜蜂在飛行過(guò)程中表現出左手或右手。

然而,對于這種類(lèi)型的結構或行為的遺傳指令如何或在何處被編碼,長(cháng)久以來(lái)一直是個(gè)謎。

現在,至少在一個(gè)方面,已經(jīng)找到答案。

“這是一個(gè)世紀以來(lái)尋找的基因,”安倍和黑田寫(xiě)道。

研究人員發(fā)現,不對稱(chēng)性不是胚胎發(fā)育晚期發(fā)展的特性。

他們報告說(shuō):“我們還表明該基因在單細胞階段設定了手性,最早觀(guān)察到的對稱(chēng)破壞事件直接與動(dòng)物界的身體手性有關(guān)。”

因此,發(fā)現Lsdia1的功能是一個(gè)基本的東西。

安倍和黑田寫(xiě)道,它“可能為真核生物中的統一機制提供新的見(jiàn)解”。

他們補充說(shuō),它還可能對一種叫做位置反轉的病癥產(chǎn)生影響,這種情況影響了大約0.01%的人口,并且表現在心臟生長(cháng)在軀干的“錯誤”一側。

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