基因研究

近年来，我国科学家对血吸虫功能基因的研究获得重大突破。国家人类基因组南方研究中心在世界上第一次针对不同发育阶段的日本血吸虫进行基因表达检测，新近获得了“血吸虫含有与人类高度同源的激素受体”的重大发现，为血吸虫病的诊断和疫苗的研制打下了基础。

国家人类基因组南方研究中心的韩泽广、王志勤为首的课题组，在世界上率先针对不同发育阶段的日本血吸虫、包括雌虫、雄虫和虫卵进行大规模基因表达片段检测，获得43707条表达的基因片段，代表了约13000个基因种类，约占日本血吸虫基因总数的65%～87%，建成了世界上最大的血吸虫基因表达顺序公共数据库。研究人员同时克隆了全长基因611条，找到一批与代谢、发育和性别分化相关的基因，包括5个虫卵高表达和11个成虫高表达基因，以及12个性别相关基因。

研究人员发现：仅30%～40%的血吸虫基因呈现进化上的保守性，约30%的基因与其他物种基因有较弱的同源性，而三分之一的基因可能为血吸虫所特有。血吸虫含有一些与宿主（如人类）高度同源的激素受体，如胰岛素受体、性激素受体、细胞因子FGF受体、神经肽受体等，可见血吸虫可能借助于宿主内分泌激素等信息，促进自身的生长与发育，分化与成熟。研究还发现，与其他物种基因组比较，血吸虫在物种进化上的地位明显要比线虫高，甚至比果蝇还高，更接近哺乳动物如人类。血吸虫的一些基因与脊椎动物特有基因同源，表明血吸虫与哺乳动物宿主可能有协同进化的关系。据国家人类基因组南方研究中心介绍，这项研究对认识血吸虫的生物学特点、理解宿主和寄生虫的相互关系有着十分重要的价值，将有力推动血吸虫病的预防、诊断、治疗和疫苗研制。

小知识——基因的本质

基因是遗传的物质基础，是控制生物性状的基本单位，是具有遗传效应的DNA分子片段。

人们对基因的认识是不断发展的。19世纪60年代，遗传学家孟德尔就提出了生物的性状是由道传因子控制的观点，但这仅仅是一种逻辑推理的产物。20世纪初期，遗传学家摩尔根通过果蝇的遗传实验，认识到基因存在于染色体上，并且在染色体上是呈线性排列，从而得出了染色体是基因载体的结论。

20世纪50年代以后，随着分子遗传学的发展，尤其是沃森和克里克提出双螺旋结构以后，人们才真正认识了基因的本质，即基因是具有道传效应的DNA片断。

DNA的中文名称为脱氧核糖核酸，其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，组成DNA的脱氧核苷酸有四种类型，然而组成所有生物DNA的脱氧核苷酸是相同的，组成DNA的四种脱氧核苷酸数量、种类和排列顺序决定了道传信息，决定了基因的差异。通俗讲也就决定了各个生物的特性，决定了生物之间的差异。(https://www.daowen.com)

▲沃森（左）和克里克

▲DNA的双螺旋分子结构和染色体的关系

广角镜——人类基因组计划

继1953年沃森和克里克提出DNA双螺旋结构之后，人类对遗传学的研究进入了分子时代。1985年，美国科学家率先提出人类基因组计划，此计划首先由美国、英国、法国、日本和德国于1990年开始启动。之后，1999年，中国也加入到此项研究中，成为该研究组中唯一的一个发展中国家。

人类基因组计划价值达30亿美元，按照当初的设想，准备在2005年前，完成人体23对染色体约10万个基因的解码工作，并绘制出人类基因图谱，即揭开全部基因中约30亿个碱基对的秘密。此计划又称为“生命科学的阿波罗计划”。