动图欣赏:你看过基因突变的模样吗? | 目的地Destination

动图欣赏:你看过基因突变的模样吗?

本文来自窗敲雨的微信个人公众号“酷炫科学”

动图欣赏:你看过基因突变的模样吗?

图片来自pixabay

在生物基因复制的过程中,总是免不了会出现一些错误。这些基因突变可能会危害生物的健康,甚至可能会直接致命,但也正是它们使得演化成为了可能。

今天想给大家看的就是一段将细菌基因突变可视化的延时影响,在画面中红色的部分显示的是细菌,而不时闪动的黄绿色小亮点,就是发生基因突变的位置:

动图欣赏:你看过基因突变的模样吗?

基因突变一直是科学家们关注和研究的对象,但直接从单个细胞中观察到基因突变却很困难,这阻碍了人们动态地了解基因突变的过程,也使得基因突变对生物健康的具体影响变得不容易判断(比如说在基因突变当中,究竟有多大比例有益,多大比例有害,多大比例会直接致死)。

不过在结合了微流体、延时摄影和荧光标记之后,研究者们得以记录下了这段直接看到细菌基因突变的影像。在微流控芯片的细小管道中,大肠杆菌们正在繁殖生长,因为管道非常狭窄,所有细菌都整齐地排成一列,方便进行观察。基因突变发光的原理是给识别基因错配的MutL蛋白加上黄色荧光蛋白标记,这样一来,在基因复制出现错误的位置就会出现一个荧光小亮点。在直观看到基因突变荧光亮点的同时,研究者们还可以实时观察突变发生的细菌生存状况受到了什么样的影响。

利用这种方法,研究者对细菌进行了大约200代的观察,并由此统计出在这些基因突变当中,致死的部分占了大约1%,这其实比人们的预期要低不少。利用这样的技术,将来人们还可以对更多类型的细胞进行基因突变检测,它或许也可以用在肿瘤方面的研究当中。

信源:
http://www.sciencemag.org/news/2018/03/mutating-dna-caught-film
http://science.sciencemag.org/content/359/6381/1283

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