據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，科學(xué)家們努力尋找一種能夠控制血管生長(zhǎng)的藥物,，從而殺死腫瘤細(xì)胞，但通過對(duì)基因的進(jìn)一步探索，居然發(fā)現(xiàn)控制血管生長(zhǎng)的基因來自于酵母菌,，而并非動(dòng)物。更加讓科學(xué)家震驚的是,，有大量與人類疾病密切相關(guān)的基因,，卻出現(xiàn)在與人關(guān)系最遠(yuǎn)的物種體內(nèi),。
愛德華 馬科特（Edward M. Marcotte）正在尋找一種藥物，能夠阻止血管生長(zhǎng)從而殺死腫瘤細(xì)胞,。最近他和他德克薩斯大學(xué)的同事們發(fā)現(xiàn)了一些很好的靶目標(biāo)――五種控制人類血管生長(zhǎng)必不可少的基因?，F(xiàn)在他們?cè)趯ふ铱梢宰柚惯@些基因表達(dá)的藥物。奇怪的是馬科特博士不是在人類基因組內(nèi)發(fā)現(xiàn)的這些新基因,，也是不在實(shí)驗(yàn)鼠身上,，甚至不是在果蠅身上。這些新基因是在酵母菌體內(nèi)找到的,。
“從表面看來,，這簡(jiǎn)直是太瘋狂了。”馬科特博士說,。畢竟這些單細(xì)胞真菌不需要制造血管,。它們甚至根本就沒有血液。原來,，在酵母菌中,，這五種基因聚合在一起，共同完成一個(gè)和產(chǎn)生血管互不相關(guān)的工作――修復(fù)細(xì)胞壁,。
更加瘋狂的是,，馬科特博士和他的同事們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)百種其它基因，它們雖然是在和人類關(guān)系很遠(yuǎn)的物種體內(nèi)找到的,，卻和人類疾病密切相關(guān),。例如，他們?cè)谥参矬w內(nèi)發(fā)現(xiàn)了耳聾相關(guān)基因,；在線蟲類動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)了乳腺癌相關(guān)基因,。他們研究成果最近發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。
這些科學(xué)家們利用了我們演化史上的特性,。在我們的變形蟲樣的祖先體內(nèi)基因的集群已經(jīng)聚合在一起完成修建細(xì)胞壁和其它生命活動(dòng)所必需的基本任務(wù),。十億年后的今天，很多這些基因仍然在一起工作,，只不過在不同的生物體內(nèi)完成著不同的任務(wù),。
此類的研究給達(dá)爾文的物種起源演化觀點(diǎn)提供了新的轉(zhuǎn)折。在19世紀(jì)中葉,，解剖學(xué)家們著迷于不同物種性狀的潛在的相似性――比如蝙蝠的翅膀和人類的手具有相似的結(jié)構(gòu),。達(dá)爾文主張這種相似性是因?yàn)樗鼈儊碜杂谕患易遄V系――我們稱之為同源性。蝙蝠和人類具有共同的祖先,，所以他們共同繼承了具有五個(gè)手指的四肢,。
差不多150年的研究已經(jīng)充分證明了達(dá)爾文的深刻見解。舉例來說,，古生物學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大量過渡性化石,，解決了許多模糊不清的同源性問題,。其中一個(gè)例證就是鯨魚和海豚的氣孔和人類的鼻孔之間聯(lián)系?；C據(jù)顯示了鯨類祖先的鼻孔是怎樣從鼻子末端演變到頭部上方的,。
上世紀(jì)50年代，對(duì)同源性的研究進(jìn)入一個(gè)全新時(shí)代,?？茖W(xué)家開始發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的相似性。例如,，不同的物種具有不同形式的血紅素,。每種形式適用于一種特別的生命樣式，但是它們卻是從同一個(gè)祖先分子演變而來的,。
當(dāng)科學(xué)家開始測(cè)序DNA序列時(shí)候,，他們同樣發(fā)現(xiàn)了基因之間的同源性。代代相傳的過程中,，基因有時(shí)獲得意外的副本,。每個(gè)副本都會(huì)有特定的突變。但是他們的序列仍然保持足夠的相似性,，顯示他們具有共同的來源,。一個(gè)像手臂這樣的性狀是由許多基因編碼互相協(xié)作而成。許多基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)聯(lián)合起來共同起作用,。還有另外一種情況,，一種基因編碼蛋白質(zhì)的開關(guān)受到另一種基因控制。
研究結(jié)果顯示這些基因集群――有時(shí)被稱作基因模塊,，一起保持合作經(jīng)歷了數(shù)百萬年的歷程,。但是他們?cè)诓煌锓N中針對(duì)各自特有的方式進(jìn)行了重新組裝，對(duì)新的信號(hào)作出反應(yīng),，幫助建立新的性狀,。
威斯康星大學(xué)的肖恩 卡羅爾（Sean B.Carroll）和芝加哥大學(xué)的尼爾 舒賓（Neil Shubin）還有哈佛醫(yī)學(xué)院的哈里夫 塔賓（Cliff Tabin）在1997年聯(lián)合發(fā)表了一篇很有影響力的論文，其中他們?yōu)檫@些“借用”的基因模塊創(chuàng)造了一個(gè)新學(xué)術(shù)名詞――“深同源性”,。
從那時(shí)起,，科學(xué)家對(duì)許多深同源性的例子進(jìn)行了更為詳細(xì)的研究?？_爾博士和他的同事最近通過重組基因模塊發(fā)現(xiàn)了果蠅翅膀上的斑點(diǎn)是如何演化而來的,。一種小型果蠅變種翅膀上長(zhǎng)有16個(gè)獨(dú)特的斑點(diǎn)圖案?？_爾發(fā)現(xiàn)控制這些斑點(diǎn)分布的基因同許多果蠅體內(nèi)控制翅膀紋理和感覺器官的是同一組基因,。這些模塊被果蠅借用來布置斑點(diǎn)。
我們的眼睛同樣是深同源性的產(chǎn)物。水母的感光器官看起來與我們的眼睛完全不同,，但是，它們都是由相同的基因模塊產(chǎn)生的感光分子,。
