新基因網絡模型可快速確認基因功能

美國得州大學奧斯汀分校研究人員開發出一種強大的新基因網絡模型，可更加容易和快速地確認出控制線蟲壽命及其腫瘤發展的致病基因。研究人員期冀通過擴展此項技術，未來可鑒別出造成人類疾病與其他身體功能失調癥狀的相關基因。該研究成果發表在1月27日的英國《自然—遺傳學》（Nature Genetics）網絡版上。
 
基因網絡是生物體內所有基因之間相互關聯的模型，研究人員把它戲稱為基因的Facebook.com。經由基因與網絡中其他基因的關聯可認知這個基因在做什么，類似于人們使用在線交友網絡系統與朋友和具有共同興趣者進行聯系。也就是說，如果你了解若干基因及其功能，通過網絡就可以發現它們那些也在做類似事的“朋友”。
 
為了建構線蟲的基因網絡，研究人員綜合了全世界約2000萬份實驗資料。由線蟲16000個基因相互連接的線條所構成的復雜網絡，看起來就像是一幅“現代藝術作品”。在一組研究中，研究人員著手尋找引起線蟲體內腫瘤的基因。該腫瘤是眼癌（視網膜母細胞瘤）的一個模型。通過研究線蟲的基因網絡，他們發現約170個可能涉及腫瘤發展的新基因。
 
研究人員還通過一種RNAi（RNA干擾）技術，使新基因失去活性來檢測它們的新功能。該技術經由剔除個別基因的功能來模仿某種潛在藥物的活動。他們發現，將170個基因中的16個滅活后，線蟲體內的腫瘤發生了逆轉。
 
在相關研究中，研究人員還確定出控制線蟲壽命的基因，通過操縱這些基因，線蟲的壽命延長了55%。
 
研究人員表示，該研究成果為老鼠與人類基因組的同類網絡的制作奠定了基礎。在人類基因組測序完成的2萬多個基因中，超過半數以上基因的功能尚不為人所知。利用這種基因建模技術可預測新基因的功能，然后經由實驗來確認這些發現。該發現在致病基因的理性探索中向前邁出了一大步。這項技術也大大提高了準確辨識疾病相關基因的能力，有助于相關藥物的研發。