美實驗室在現代生物體內觀察到5億歲基因進化

　　中國科技網訊 一個正在制作的“5億年項目”，不是在電影屏幕上播放的“侏羅紀公園”，而是發生在一所大學的實驗室里。據物理學家組織網7月12日(北京時間)報道，美國喬治亞理工學院的研究人員通過被稱為“古實驗進化的過程”，將一個5億歲的基因復活后插入現代大腸桿菌的細菌中，觀察其超過1000代的進化過程。該研究結果公布于最近舉行的美國航空航天局國際天體生物學科學大會上。

　　2008年，該校生物學副教授埃里克·戈謝成功地測定了古代延伸因子EF-Tu的基因排序(EF-Tu也是大腸桿菌中的一個基本蛋白)。他說：“這接近于可以得到分子生命磁帶的倒帶和重放，讓我們看到一個古老基因在現代生物體中是否會重復自己、重演進化軌跡，或生命能適應不同的路徑。”

　　研究人員將古老基因EF-Tu放置于現代大腸桿菌染色體的正確順序和正確位置，從而制造出8個相同的菌株，并讓其生長。這個由既現代又古老的基因嵌合組成的細菌存活了，但比其相對應的現代基因成長速度要慢上兩倍左右。

　　但這一含新老組合的菌株最終生長后，不僅健康水平提高到近乎現代的水準，甚至變得比其現代同類更健康。研究人員進一步觀察發現，EF-Tu基因并沒有突變成現代形式。反而是大腸桿菌內的現代EF-Tu蛋白在與古老基因EF-Tu交互作用中發生了突變，這些突變增加了細菌的機體健康。

　　他們接下來將繼續研究新一代的進化，觀察這個蛋白質是遵循其歷史的發展路徑，還是采用一種完全不同的生存新路徑。研究人員表示，研究這一進程能解決一些進化和分子生物學中長期存在的問題。其中包括：一個有機生命的歷史是否會限制其未來;進化是否總是導致一個單一的、明確的點;或者演化是否會對一個問題給出多種解決方案。(記者 華凌)

　　總編輯圈點

　　基因在不斷的自我復制中，會產生突變現象，形成新的遺傳性狀，其中，有利于生存與繁殖的遺傳性狀會變得越來越普遍，有害的則越來越稀少。簡單說來，這就是生物進化的過程。由于環境的不斷變化，決定了進化是一個難以復制的漫長過程，環境的不同，可能導致進化走向完全不同的方向。因此，與其把這個在人為控制環境下的實驗稱為“分子生命磁帶的倒帶和重放”，不如叫做某種“推演”更為合適。再者，也很難講這樣的“穿越”究竟和真實的進化史還有多大的關系。