复旦26岁研究生破“基因天书”密码震惊世界

复旦大学的科研人员最近找到了一种更为高效、快速地破解“基因天书”的“密码”，这意味着人类大规模、逐一了解3万个基因中每个基因的功能、并找到基因疾病的根源将不再那么遥不可及。
据悉，该项轰动世界、被称为“里程碑式发现”的科研成果已由国际顶尖生命科学杂志《细胞》在线刊登，并将刊登在8月12日《细胞》杂志的封面，相关技术已申请国际专利。更令人意外的是，该项目的第一作者是仅仅只有26岁的研究生丁癉。

　　破解天书的密码名叫“PB转座因子”。复旦的科学家通过3年的研究发现，这种源于飞蛾的“密码”能直接插入哺乳类动物的基因中并保持活性、导致基因突变。有了“PB转座因子”这个特殊“密码”的帮助，复旦大学发育生物学研究所所长许田教授说，以后通过多次实验，3万多个基因中具体哪个基因“负责”人体的哪些基本功能，也将可能得以明确。而哪些基因与人类身高有关、哪些又与衰老有关……有了对这些基本功能的把握，针对调控这类基因的研究就更能有的放矢。

　　　　解读基因天书、试图从中窥出人类生老病死的奥秘，全世界科学家多年来都在不懈努力。过去30多年里，全世界科学家花费了大量人力财力，才对约10%的哺乳动物的基因有所了解。而复旦的研究人员则用了不到一年的时间，就培育出了约1%基因的突变小鼠，并对这1%的基因功能有了基本的了解。 “两者一对比，就显示出用新方法将让‘基因天书’解读得更快”，许田教授介绍说。

据悉，在现有发现的基础上，复旦大学已经启动了大规模小鼠功能基因组计划，希望通过小老鼠来大范围地了解各种人体疾病的致病基因，并将基因突变的小老鼠作为治病模型探索从而寻找根治手段。研究人员说，“这既包括了发明治病药物，也包括了找到基因突变的机理，这样就可从中切断基因突变进程。”

　　前沿课题加速研究生成才

　另据上海文汇报报道，解读人类基因组计划发现的大约3万个基因，如果由两个人来检测，需要1万5千年；采用复旦大学发育生物学研究所科研人员最新发现的方法，花费的时间可以缩短到原来的三百分之一左右。

　　在复旦大学发育生物学研究所的实验室里，一群荧光红小鼠，周身散发着鲜艳的红色荧光，还有一些绿莹莹的绿小鼠。这就是把PB转座因子携带具有荧光的基因片段后插入白色小鼠的生殖细胞基因，导致的小鼠体色的变化。这在自然界是不可能出现的。

　　转座因子是一类可以进入基因组内不同位置的基因载体。科学家可以利用它们插入基因导致基因突变，或者让它们携带外来基因插入研究对象的基因后导致的变化来了解基因功能，也可以利用它们来培育转基因生物。人类等哺乳动物自身的基因组含有大量转座因子序列，但是大多数在进化过程中失去了活性，即使是人工复活后，效率也很低下。

　　此次复旦大学发现的PB转座因子源于飞蛾，通过这个转座因子插入小鼠和人类细胞的基因，可以发现小鼠不同基因的功能。这也是世界上首次创立的高效实用的哺乳动物转座基因系统。过去全世界一直在寻找合适的转座因子用于基因研究，但没有成功。此次复旦大学发现的转座因子不但可以进入小鼠基因组，还能带入大片段的动物基因。

　　“别人试了几十年都没有成功，我们也试了好多种转座因子，当我们发现PB转座因子的功能时，简直太兴奋了，这个课题从设计、操作以及数据收集都是我做的，这对我来说是不可多得的经历。”论文第一作者丁癉说起研究过程感触颇深。

　　复旦大学发育生物学研究所由旅美华人学者许田、韩珉和庄原共同创立。目前，以PB转座因子技术体系为依托，大规模研究基因功能的小鼠功能基因组计划已经在复旦大学启动。

　　名词解读·PB转座因子

　　这个源于飞蛾的PB转座因子已经被赋予“夸娥因子”的中国名字，“夸娥”是古文《愚公移山》中的大力士。转座因子是能将自身移动（转座）到同一细胞中其他DNA序列上的遗传载体的统称。此次复旦大学利用PB转座因子用于小鼠和人类细胞的基因功能研究，在全世界首次创立了一个高效实用的哺乳动物转座因子系统，为大规模研究哺乳动物基因功能提供了新方法。

　　新方法可在大范围内快速寻找疾病相关基因，建立多种疾病模型，寻找疾病机理及药物靶点，从而发展创新的治疗手段和药物，也为人类基因治疗提供了新的途径。