发育与模式生物遗传学
模式生物
模式生物是被选来研究的物种,并非因为它本身有多特别,而是因为我们从它身上学到的东西能广泛适用于其他生命形式,包括人类。就像先在小巧简单的小车上学开车、再去开卡车一样,科学家用易于操作的生物来弄清那些难以在人身上直接研究的原理。
好的模式生物有一些共同的有用特性:易于大量培养、繁殖快、基因组规模适中,且能以低成本进行遗传操作和观察。关键在于,由于核心生物学过程——DNA如何复制、基因如何开启、细胞如何分裂——在生命界是保守的,因此在酵母、线虫、果蝇、鱼、小鼠和植物中的发现往往能迁移到人类。
没有任何模式生物是完美的替身。线虫没有骨骼,果蝇也没有我们这样的血液,所以结果必须在该物种的局限范围内来解读。模式生物生物学的艺术,在于为给定的问题选择合适的系统,并在不止一种系统中验证关键结论。
最初在线虫秀丽隐杆线虫中被发现控制细胞死亡的基因,后来发现它们在人体内有对应物,对我们自身细胞的存活与死亡至关重要,这项工作后来获得了诺贝尔奖。
从一条毫米长的线虫中得到的启示,一路延伸到了人类医学。
不同的问题适合不同的模式生物:酵母用于研究细胞周期基础,线虫用于细胞谱系,果蝇用于发育,斑马鱼用于脊椎动物器官,小鼠用于哺乳动物疾病,拟南芥用于植物。
又称
另见