據(jù)國外媒體報道,重新長出被切斷的肢體,這似乎是漫畫書中的英雄才有的本領(lǐng),有些較為原始的動物也能做到這一點。但科學家相信,只要能找到一組特定的基因開關(guān),人類就能像蠑螈那樣,重新長出失去的肢體。蠑螈是一種原始的兩棲動物,可以重新長出斷掉的腿、尾巴、甚至部分脊髓。
科學家發(fā)現(xiàn),除了蠑螈之外,還有另外兩種動物的身體組織也可以重生,和蠑螈運用了相同的基因機制。這兩種動物分別是斑馬魚和非洲一種名叫多鰭魚的魚類。這說明這些生物的特殊能力也許都是從4.2億年前的同一位祖先那里繼承而來的。
▲讓人類重新長出失去的肢體,這聽上去好像是科幻小說中的情節(jié),但它是有可能實現(xiàn)的。
人類自己也繼承了部分相同的基因,但這些基因在人類體內(nèi)遠不及上述動物那樣活躍。這些發(fā)現(xiàn)讓科學家燃起了希望,如果能打開這些基因“開關(guān)”,也許就能加快人類受傷后的愈合速度,甚至還能重新長出失去的肢體組織。緬因州MDI生物實驗室的生物學家Voot Yin博士幫助領(lǐng)導了此次研究,他表示:“讓人類重新長出失去的肢體,這聽上去好像是科幻小說中的情節(jié),但它是有可能實現(xiàn)的?!?/p>
“我們已經(jīng)在三種不同的生物身上發(fā)現(xiàn)了同一種與肢體重生相關(guān)的基因特征,而這些生物的肢體類型都不相同,說明自然界書寫了一份控制肢體重生的基因‘說明書’,各種形式的動物都普遍適用,也包括人類在內(nèi)。
▲讓人類重新長出失去的肢體,這聽上去好像是科幻小說中的情節(jié),但它是有可能實現(xiàn)的。
▲超級英雄死侍(Deadpool)可以重新長出斷肢。研究人員或許也能利用藥物激活相應的基因機制,從而讓人類擁有類似的技能。
研究人員對三種動物體內(nèi)的芽基細胞都單獨展開了分析。芽基(blastema)是重生過程中關(guān)鍵的第一步,科學家發(fā)現(xiàn)三種生物體內(nèi)的芽基都含有一組相同的基因,均由一組名叫微小RNA(microRNAs)的基因調(diào)控器控制。
微小RNA是短小的基因序列,負責調(diào)控基因的表達。該研究團隊識別出了十種微小RNA分子,它們可能在蠑螈、斑馬魚和多鰭魚的肢體重生過程中起到了一定的作用。研究人員發(fā)現(xiàn),在肢體重生的過程中,有五種微小RNA處于活躍狀態(tài),而另外五種則是關(guān)閉著的。
本杰明·金博士(Dr Benjamin King)也在MDI生物實驗室領(lǐng)導了本次研究,他表示:“我們原本也沒以為這三種生物體內(nèi)的基因表達方式會有很大的不同,但發(fā)現(xiàn)它們基本完全一致的時候,我們還是相當吃驚的?!薄⊙芯咳藛T稱,他們還發(fā)現(xiàn)了四種存在于人體內(nèi)的RNA碎片。他們希望能對此展開進一步研究,看看能否激活這些基因,讓人類擁有肢體重生的本領(lǐng)。
也許我們可以用藥物激活這一重生過程,加速傷口的愈合,或是更新受損的身體組織。我們還可以用這一方法重建截肢時受損的神經(jīng),讓它們更高效地與假肢整合在一起。但歸根到底,研究人員還是希望能弄清,人類是否能利用這一方法來實現(xiàn)肢體的自我重生,雖然他們也警告稱,這一技術(shù)也許要過幾十年才有可能實現(xiàn)。
▲多鰭魚(如圖)是一種非洲的魚類,可以重新長出斷裂或被捕食者啃食的魚鰭。這種能力也許與一組微小RNA有關(guān),斑馬魚和蠑螈體內(nèi)也同樣擁有這些微小RNA。
Yin博士說道:“這取決于我們發(fā)現(xiàn)的速度有多快,而這又很大程度上取決于我們的資金有多少?!薄DI生物實驗室主席凱文·斯特蘭奇博士(Dr Kevin Strange)補充道:“我們的科學家正在研究很多種動物,它們從進化的角度來看差別很大,希望能更好地了解復雜組織的修復和重生背后的遺傳機制,以及這些過程在人體內(nèi)不甚活躍的原因。”
“這次的卓越研究證明了我們研究方法的巨大價值,我們第一次發(fā)現(xiàn)了控制肢體重生的基因網(wǎng)絡(luò),而且在三種從進化角度來看截然不同的生物身上都同樣存在。”
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