การขุดเมาส์DNA ของหนูทำให้กระจ่างต่อจีโนมมนุษย์

การขุดเมาส์DNA ของหนูทำให้กระจ่างต่อจีโนมมนุษย์

ในปี 1906 ลูกหลานของ Paul Revere ชื่อ Clarence Cook Little กำลังศึกษาในสาขาพันธุศาสตร์ใหม่ในขณะที่เข้าเรียนที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด อาจารย์คนหนึ่งของเขาท้าให้เขาทำโครงการเกี่ยวกับการสืบทอดสีขนในหนู เป็นส่วนหนึ่งของความพยายาม ลิตเติ้ลจับคู่พี่น้องกับน้องสาวและสร้างหนูสายพันธุ์แรก สิ่งนี้ช่วยลดความแปรปรวนของยีนของเมาส์และทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาการถ่ายทอดทางพันธุกรรมได้ง่ายขึ้น

ยีนเย็บปะติดปะต่อกัน ทารกและหนูตัวนี้มีการกลายพันธุ์ในยีนเดียวกัน ซึ่งส่งผลให้มีปื้นสีขาวคล้ายกันที่ท้องและหน้าผาก

สถาบันไวท์เฮด/MIT

แผนที่เมาส์ ในปี พ.ศ. 2501 นักพันธุศาสตร์ได้สร้างแผนที่จีโนมของหนูโดยใช้การจำลองโครโมโซมของหนูขนาดใหญ่ ในบางสถานที่ พวกเขาติดกรงที่มีหนูที่มีการกลายพันธุ์ซึ่งเกิดจาก DNA ในบริเวณนั้น

สถาบันไวท์เฮด/MIT

พันธบัตรทั่วไป โครโมโซมของคน (ซ้าย) และหนู (ขวา) ใช้บล็อกของยีนที่เหมือนกันจำนวนมาก (สี่เหลี่ยมสี) แต่บล็อกเหล่านี้ได้เปลี่ยนลำดับและตำแหน่งของโครโมโซมในช่วง 75 ล้านปีที่ผ่านมา เนื่องจากทั้งสองสปีชีส์มีบรรพบุรุษร่วมกัน ซึ่งมีโครโมโซมเป็น แสดงที่ด้านบนของไดอะแกรมแบบง่ายนี้

สถาบันไวท์เฮด/MIT

ลิตเติ้ลขี่เมาส์รุ่นบุกเบิกจนมีชื่อเสียง กลายเป็นอธิการบดีมหาวิทยาลัยเมนและมหาวิทยาลัยมิชิแกนในเวลาต่อมา ในปี 1929 เขาก่อตั้งศูนย์วิจัยในบาร์ฮาร์เบอร์ รัฐเมน เพื่ออุทิศให้กับการใช้หนูเพื่อศึกษาโรคมะเร็งและชีววิทยาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในแง่มุมอื่นๆ

ลงชื่อ

อย่างไรก็ตาม ต่อมาในปีนั้น ตลาดหุ้นทรุดตัวลง และเงินทุนสำหรับการวิจัยก็หมดลง Little และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ศูนย์ Maine ระดมเงินโดยการขายหนูสายพันธุ์แท้ให้กับนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ประเพณีนั้นยังคงมีอยู่ในปัจจุบัน ศูนย์แห่งนี้ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ Jackson Laboratory เป็นบ้านและจำหน่ายหนูสายพันธุ์ผิดปกติหลายพันสายพันธุ์ เช่น หนูอ้วนผิดปกติหรือหนูที่เป็นมะเร็ง

ลิตเติ้ลซึ่งเสียชีวิตในปี 2514 จะต้องประหลาดใจเมื่อเห็นขนาดปัจจุบันของ Jackson Laboratory อย่างไรก็ตาม นักพันธุศาสตร์จะต้องตะลึงกับความก้าวหน้าของพันธุศาสตร์หนูในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการใช้สายพันธุ์แท้ที่ Little สร้างขึ้น สายพันธุ์หนึ่งเรียกว่า C57BL กลุ่มนักวิทยาศาสตร์นานาชาติได้ถอดรหัสลำดับดีเอ็นเอเกือบทั้งหมดของหนู สิ่งนี้ทำให้สัตว์ฟันแทะเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดที่สองรองจากคนเท่านั้นที่มีลำดับดีเอ็นเอหรือจีโนมครบถ้วน

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

เมื่อสองเดือนที่แล้วผลของความสำเร็จนั้นเริ่มชัดเจน ในรายงานชุดหนึ่งของNature เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม พ.ศ. 2545 นักชีววิทยาได้เปิดเผยผลการศึกษาเบื้องต้นเกี่ยวกับจีโนมของหนูและการเปรียบเทียบกับจีโนมของมนุษย์ ดูเหมือนว่าหนูจะมียีนเข้ารหัสโปรตีนชุดเดียวกับที่มนุษย์ทำ นอกจากนี้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์เปรียบเทียบลำดับดีเอ็นเอของหนูกับมนุษย์ที่ไม่ได้เข้ารหัสโปรตีน พวกเขาพบว่ามีลำดับที่ใช้ร่วมกันมากกว่าที่คาดไว้มาก

นักวิจัยยืนยันว่าข้อมูลเชิงลึกที่รวบรวมจากจีโนมของหนูจะมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อการวิจัยทางชีวการแพทย์ในท้ายที่สุด Robert Waterston จาก Washington University School of Medicine ในเมือง St. Louis กล่าวว่า “เป็นที่ชัดเจนว่าหนูเป็นหิน Rosetta เพื่อทำความเข้าใจชีววิทยาของมนุษย์”

“ด้วยสองจีโนม เราสามารถเริ่มเลือกสิ่งที่สำคัญได้” Eric S. Lander จาก Whitehead Institute of Biomedical Research ในเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ กล่าวเสริม “เราขาดเรื่องราวไปมาก”

Credit : เว็บสล็อต