Science：科学家对全基因组筛选揭示机体细胞协同作用的关系

邓文龙

Science：科学家对全基因组筛选揭示机体细胞协同作用的关系

2013-9-14 0:09:16



2013年9月13日 讯 /生物谷BIOON/ --我们通常会认为，人类细胞就好比是小型的电脑一样每天承担着很多任务，疾病就是细胞功能失常导致的结果；但是刊登在国际著名杂志Science上的一篇研究论文中，来自纽约西奈山医疗中心(Mount Sinai Medical Center)的研究者提出了一种比较激进的健康观点，他们认为细胞之间都处于一种合作的状态（协同作用状态），研究者揭示了细胞中一种包含肿瘤抑制子p53在内的基因网络，这些基因在细胞内部处于一种互相合作支配的状态，当其中有基因发生了突变就会引发机体疾病或者障碍。

研究者Thomas P. Zwaka博士表示，竞争和合作会驱动进化的发生，我们的机体从上至下到我们的基因都进行着线性的合作关系；理解细胞间行为合作和竞争背后的分子遗传基础就可以帮助研究者解释癌症的发生以及免疫系统失调发生的原因。

这项研究中，研究者对干细胞进行了遗传筛查目的在于寻找那些引发细胞出现“错误行为”的基因突变，结果筛选出了100个基因，其在基因网络中形成了一个基因簇；研究者重点研究了其中三个基因：基因组卫士p53、控制遗传稳定性的拓扑异构酶1（top1）和参与嗅觉感知的嗅觉感受器。

研究者表示，p53可以促进基因间的合作，因为其缺失容易引发机体许多癌症的发生；但是研究发现top1和嗅觉感受器或许具有相同的功能，随后研究者通过在发育的小鼠胚胎中敲除这些基因来检测这些基因缺失所引发的效应，结果显示，p53和Top1敲除的小鼠胚胎发育正常，有可能是因为其被敲除后，其它执行“社会功能”的基因会接替其位置继续发挥功能。

这项研究揭示，在细胞初期阶段，细胞的合作、利他行为、欺骗行为及其它所谓的“社会行为”都是通过细胞的基因组连线串在一起的；有可能在人类社会、动物社会、昆虫及变形虫中并不一样，但其都遵循着最原始的合作规则；达尔文关于生存的进化策略或许会被我们研究进化复杂性中的协同作用所修改。相关研究由美国国立卫生研究院等机构提供资助。

http://www.sciencemag.org/conten ... /11/science.1241628