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神奇生命体的发育过程,是由什么控制着?

2007-09-30 17:51:07| 点击:0| 评论:0| 好评:0| 坏评:0|第1页/共3页 << 上一页|下一页 >>

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侠客:tonytech16@yahoo.cn

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神奇生命体的发育过程,是由什么控制着?

科学家发现生命发育基因调控信号

  精子和卵子的结合是新生命产生的第一步。一个小的只有在显微镜下才能看到的受精卵,在40周的时间里就能发育成呱呱坠地的胎儿。像许多人一样,或许你也在考虑这个问题:在这个神奇的过程中,是什么控制着生命体的发育?

  今天,成千上万的科学研究者正在努力工作,试图回答这个和我们人类息息相关的问题。

核酸———组成生命的原料

  生命的遗传物质是核酸,核酸的基本单位是核苷酸,核苷酸又由碱基、糖和磷酸组成。许多核苷酸相结合组成长长的链子,这就叫做核酸。核酸可分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。DNA所含的碱基为:胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G)四种。DNA好似一个模板,能自我复制。遗传物质为什么能自我复制?它是怎样复制的呢?这些机理都蕴藏在沃森和克里克的DNA双螺旋结构模型的伟大发现之中。

DNA———奇妙的双螺旋

  1951年,美国23岁的生物学博士詹姆斯·沃森来到英国剑桥大学卡文迪什实验室,他说服当时正在做博士论文的克里克与他一起研究DNA分子模型。他们吸收和借鉴了当时也在研究DNA分子结构的鲍林、威尔金斯和弗兰克林等人的成果,从1951年10月开始,几经尝试,终于在1953年3月获得了正确的模型。

  这个模型阐明,DNA的分子结构是由双螺旋组成,故称双螺旋结构。其螺旋的骨架是由核苷酸的糖(脱氧核糖)和磷酸相结合而成的,从彼此反向的两根螺旋分别伸长开来的碱基相互结合而形成双螺旋。碱基的配对必须是A对着T,G对着C,也就是说A和T配对,G和C配对。

  从大象到细菌,从变形虫到人类,所有生物都具有这种相同的双螺旋结构。只有特殊的噬菌体是个例外。这样的结构很容易解释DNA的自我复制,也就是说以DNA为模板复制出与DNA完全相同的分子。

  1953年4月25日,《自然》杂志发表了他们不足1000字的论文《脱氧核糖核酸的结构》,这一发现被誉为20世纪最为重大的科学发现之一。1962年,沃森、克里克以及在X射线的衍射分析上做出贡献的威尔金斯共同获得了诺贝尔医学生理学奖。

DNA甲基化———基因表达的开关

  然而,半个世纪前DNA的双螺旋结构的发现,仅仅是答案的第一步。生命体要远比一个DNA序列复杂。比如说,人的皮肤和眼睛由不同的细胞组成。这些细胞含有同样的遗传物质DNA,是什么导致它们形色各异、功能不同呢?如果说某些基因的开启或关闭导致细胞的差异,特定基因严格按一定时间顺序开启或关闭决定着生命体的发育,那么又是什么控制基因的开启或关闭呢?

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