美國(guó)宇航局的科學(xué)家們對(duì)DNA編碼結(jié)構(gòu)如何控制基本的生物學(xué)功能機(jī)進(jìn)行了研究,，這項(xiàng)研究成果將改變?nèi)祟?lèi)對(duì)疾病的認(rèn)識(shí),。
加利福尼亞Moffett基地艾姆氏研究中心的科學(xué)家們與耶魯大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)以及阿姆斯特丹大學(xué)的科學(xué)家一起進(jìn)行了這項(xiàng)研究,。他們發(fā)現(xiàn)一個(gè)有生命的生物體,，在它生命周期每個(gè)主要階段的發(fā)展過(guò)程中，基因發(fā)生了改變,。
科學(xué)家們繪制了一張獨(dú)特的常見(jiàn)果蠅的基因圖,，果蠅雖然是一個(gè)小小的昆蟲(chóng)，但是從遺傳學(xué)的角度看,，它與人類(lèi)有著驚人的相似之處,，人類(lèi)已知疾病基因中大約有61%與果蠅的基因代碼有著必然的關(guān)系，而且50%果蠅的蛋白質(zhì)順序與哺乳動(dòng)物相似,。由于果蠅的繁殖能力強(qiáng),，在短時(shí)間內(nèi)可以繁殖很多代。因此,，果蠅成為科學(xué)家們普遍用于研究疾病的生物模型，特別是基因的研究,。美國(guó)宇航局利用果蠅研究失重對(duì)生物體的影響和生物體的散熱現(xiàn)象,。艾姆斯基因組研究中心的負(fù)責(zé)人Viktor Stolc說(shuō)：“獲得關(guān)于果蠅方面的知識(shí)，對(duì)于理解和尋找人類(lèi)疾病的根源是非常重要的,。”
科學(xué)家們采用先進(jìn)的技術(shù)測(cè)量飛行中果蠅DNA基因組的變化和DNA向RNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程及mPNA 合成蛋白質(zhì)過(guò)程的變化,，這樣就可以了解失重飛行對(duì)果蠅的基因有哪些影響。研究的結(jié)果是RNA的表達(dá)出現(xiàn)了比較大的變化,，比以前預(yù)料或觀(guān)察到的變化更大,。
此項(xiàng)研究完整地記錄了所有果蠅基因的活動(dòng)，以前沒(méi)有進(jìn)行過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),。這是了解太空飛行對(duì)基因影響的第一步工作,。更好地了解微重力對(duì)人健康和生育的影響，將有助于航天員在長(zhǎng)期探索月球和火星的太空飛行中保持健康的體魄。
因?yàn)闇y(cè)量了雄性或雌性果蠅從卵到成蟲(chóng)每個(gè)主要成長(zhǎng)階段的每個(gè)基因,，研究結(jié)果將提供一張?jiān)敿?xì)的基因活動(dòng)圖,。從這次研究結(jié)果看，我們現(xiàn)在對(duì)果蠅在成長(zhǎng)過(guò)程中基因的活動(dòng)有了更深刻的了解,，這將影響未來(lái)對(duì)生命體內(nèi)細(xì)胞的一整套基因材料的分析,。
以前在航天飛機(jī)上進(jìn)行過(guò)有關(guān)果蠅基因的研究，但是很多問(wèn)題沒(méi)有解決,。例如,，還不能預(yù)測(cè)航天飛行中哪種基因會(huì)發(fā)生變化，也不知道微重力對(duì)基因表達(dá)通路中的哪個(gè)部分有影響,。因此,，在未來(lái)的國(guó)際空間站上還將進(jìn)行此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。例如,，伯肯哈姆小組將在國(guó)際空間站上飼養(yǎng)9代果蠅,，用一臺(tái)攝像機(jī)拍攝果蠅在太空中的生活，研究人員通過(guò)錄像可以觀(guān)察果蠅的情況：果蠅的求愛(ài)方式,、奔跑速度,、飛行姿勢(shì)等與遺傳有關(guān)的活動(dòng)。此后將它們的標(biāo)本儲(chǔ)存起來(lái),，帶回地面進(jìn)行分析,。通過(guò)分析它們的mRNA和蛋白質(zhì)，就可以確定航天活動(dòng)中基因的活動(dòng)情況,。(國(guó)家航天局網(wǎng)特約編譯/唐承革 沈羨云)
