基因编辑设计超级果蝇对有毒植物产生抗性

放大字体  缩小字体 2019-10-08 11:47:22  阅读:6688 作者:责任编辑NO。杜一帆0322

据国外媒体报道,现在,科学家在基因修改范畴获得了重大进展,他们在试验室培育出一种对有毒植物发生抗性的“超级果蝇”。在天然环境中,果蝇假如吃了马利筋(一种黏性充溢汁液的植物)就会逝世,之后果蝇的尸身会被饥饿的青蛙和鸟类吞食,现在科学家对果蝇DNA进行修改,使它们吃有毒的马利筋不会逝世,当青蛙和鸟类吞食会将果蝇吐逆出来。

黑脉金斑蝶材料图

美国加州大学伯克利分校的科学家将果蝇幼蛆赋予黑脉金斑蝶(以马利筋为食的一种蝶类)的特性,他们的尽力被认为是人类初次对动物进行基因改进,使其幸存于彻底不同的环境,一起食物和掠食者也发生了改动。

果蝇材料图

诺亚·怀特曼(Noah Whiteman)教授带领的研讨小组使用CRISPR-Cas9基因修改技能修改修改了果蝇DNA,他们对果蝇的1个基因进行了3次CRISPR修改,使其基因突变契合黑脉金斑蝶的特性,能够吃马利筋,并发生对该植物毒素的抗性。

这些变异使得果蝇能够吃到其它昆虫无法进食的有毒植物,这正是黑脉金斑蝶在北美洲和中美洲兴隆的重要原因,试验证明具有三重基因突变的“超级果蝇”对马利筋植物毒素的敏感性比野生果蝇低1000倍。

黑脉金斑蝶幼虫材料图

怀特曼教授说:“咱们所做的便是进行3次CRISPR基因修改,这样就发生了超级果蝇。”但对我而言,最令人感到惊讶的是咱们能够以一种在细胞系之外从未有过的方法测验进化假说,假如未选用CRISPR技能进行基因突变,果蝇就不会具有特别的抗毒性。

可是,黑脉金斑蝶对马利筋毒性的抵抗性是需求付出价值的,由于这种蝴蝶需求更长的时刻才能从伤病中康复过来。怀特曼称,这表明基因突变是具有价值的,例如:神经系统的康复等,可是经过该方法避开掠食者进犯的优点是显而易见,假如面对挑选逝世和承受毒素,人们通常会挑选后者,即便该进程有必定的价值。现在这项最新研讨报告宣布在《天然》杂志上。

CRISPR基因修改技能是怎么作业?

CRISPR基因修改技能正被越来越多地用于健康研讨,可改动身体组成部分,在根本层面上,CRISPR技能便是一种剪切和张贴DNA的操作。

从技能上它被称为CRISPR-Cas9,该进程触及发送DNA新链和酶,在试验生物体进行基因修改,关于人类,基因是人体许多进程和特征的蓝图,它们决议着全部,从眼睛和头发的色彩,到人们是否患了癌症。

CRISPR-Cas9的组成部分——DNA序列和植入所需的酶,通常是经过一种无害病毒作为载体进入人体的,这样科学家便能操控它们的活动范围。

Cas9酶能够堵截DNA链,有效地封闭一个基因,或许移除DNA片段,由CRISPRs进行替代,CRISPRs是植入身体改动基因的新片段,其作用是预先设定好的。

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