在逐一研究模式植物擬南芥的遺傳組成時,，達特茅斯大學的兩名研究人員發(fā)現(xiàn)了一個驚人的現(xiàn)象,。他們發(fā)現(xiàn)將近36％的擬南芥基因組可能是由生物通調控的，這比早先估計的百分比要高3倍半,。
    這項研究發(fā)表在6月期的《植物生理學》雜志上,，作者為達特茅斯大學的生物科學教授Robertson McClung和其前研究生Todd Michael。
    Michael現(xiàn)為加州Salk研究所的博士后,。他們這項對生物鐘控制的基因的研究將有助于促進旨在提高植物產(chǎn)量的研究,，還可能據(jù)此培育出對土壤和氣候條件更有耐力的作物,。
    McClung和Michael利用一種叫做基因捕獲（gene trapping）或增強子捕獲（enhancer trapping）的技術來測定基因組合成多少mRNA。根據(jù)McClung,，基因轉錄為mRNA時,，發(fā)生大量基因調控。
    在這項研究中,，研究人員隨機向基因組插入一個編碼一種易測定蛋白的基因----熒光素酶基因（這種酶表達時會發(fā)出熒光）,，以查明哪些基因與mRNA的合成有關。熒光素酶只有在插入到一個活性植物基因旁邊時才會表達,，它可以標志該基因的自然表達,。用這種方法，研究人員發(fā)現(xiàn)了基因組中受生物鐘控制的新區(qū)域,。
    “就生物鐘控制的mRNA合成而言,，其范圍似乎比我們早先預想的要廣泛得多，我們的發(fā)現(xiàn)與已被廣為接受的教條相反”McClung說,。這是從一個稍微不同的角度對生物鐘調控的基因表達的重新審視,，得到的答案也略有不同。我認為我們的研究指出了基因芯片分析的一些局限性,。”他補充說,。
    早先的比較遺傳學研究使用的是基因芯片分析技術，只測定出擬南芥基因組中有10%左右的mRNAs表現(xiàn)出根據(jù)生物鐘表達增減,。芯片研究檢查的是mRNA的總量,，包括合成和降解的mRNA。而McClung和Michael的測量方法專門檢查了mRNA合成的速率,。
    關于mRNA合成受生物鐘調控的基因數(shù)與mRNA豐富度顯示出生物鐘周期的振蕩性的基因數(shù)之間的差異的疑問仍然存在,。
    “這個答案可能在于mRNA的穩(wěn)定性‘如果mRNA太穩(wěn)定，那么這種周期振蕩性就會顯現(xiàn)出來,，因為絕大多數(shù)mRNA都會穩(wěn)固表達,，形成一種明顯的連續(xù)性累積的模式。”McClung說,。“也有可能我們檢查的恰巧是孤兒元件,，這些元件實際上沒有什么調控作用。”