[音乐]
然后分子怎么找? 所以30年代、
40年代找不到,70年代开始分子生物学 的重要技术重组DNA诞生以后,然后各个地方用。
那么八九十年代就重新有人再去用新的方法再来找,新的方法有几个找法。
有一个找法是美国人哈佛大学Douglas
Melton Melton说如果是在植物极有中胚层诱导物,那么有没有RNA
在卵细胞的时候,它就集聚在最 下面,植物极那个地方,所以他就把植物极和
动物极切开来,切很多个,然后看RNA的差异表达。
最后发现有动物极特异的RNA,也有植物极特异的RNA。
那其中 有一个植物极特异的RNA,它叫Vg-1
表达在原位杂交做RNA的时候,发现它的植物极。
那它编码产生一个分泌型的蛋白质,这个蛋白质是
叫TGF-β类的蛋白质,所以说有可能可以起这个作用 这是用分子生物学的方法找后选基因。
另外一种方法是找蛋白质
你把只能变成,在盐水里变成表皮的动物极切一块下来 然后你丢不同的蛋白质进去。
比如说 丢不同的生长因子进去,看某个生长因子会不会影响它的发育。
结果David Kimelman和Marc Kirschner当时在旧金山加州大学的时候,UCSF的时候
87年他们发现,成纤维细胞生长因子FGF好像有一定的作用。
然后你再去筛更多的,就发现其他分子有作用。
所以这样的话用基因或者用蛋白质来筛选看哪些分子
可以有诱导作用,诱导外背层,神经外背层或者中背层。
而对于双轴形成是一个 accidents发现分子,是一个做胚胎发育的人
和一个做癌基因的人,两个人都在同一个学校。
他们说就把你那个癌基因注射到我胚胎里面去看有什么作用,多数癌基因注射到胚胎里面看不- 出什么东西来。
但是其中有一个注射进去的时候会形成双轴 然后他们第一篇
cell 的文章1989年 对于这个双轴的理解是错的。
他们说注射了这个分子进去以后就会把 胚胎分裂成两个。
后来他们知道这不叫分裂出来,这叫诱导出来第二根来。
实际上除了他们最初注射的这个分子以外,整个的这个分子和它的受体和它细胞内的
转路因子这一条通路进行干扰,都会形成第二条背轴来。
所以这是一个很漂亮的工作,这个工作看得过去 就一条信号转导通路出来了,可能是这个工作在发育生物学里面没做完。
现在不知道你注射这些分子进去会引起这个结果
但是在胚胎发育过程中是从哪一个分子开始是被用的
这个实验没有做完,做不完,不知道从哪一个分子真正是在里面开始用。
你形成第二个,是一个异常现象,那么你第一根的时候是用的这些分子吗?是从哪一个分子开- 始用的?
因为你既然从任何一个环节都可以形成背轴 那么你最,最前面是从哪一个开始用的不清楚,而且里面可能还有一些
不明确的事情,这是背轴形成。
神经诱导 92年、93
93年有几个实验室 发现在背存居然能特异性地表达某些RNA
这是RNA原位杂交的结果,这不是着色,这是RNA做一根探针。
这根探针 接了同位素,或者接了一个抗原决定簇,以后你可以检测这个RNA存在在哪里。
所以你做这根探针,这根探针跟 表达了RNA的细胞里面的RNA结合,你就可以看到信号。
所以这是Noggin或者Chordin这两个分子 在胚胎表达,背存越长越大,它们表达区域越来越多。
不光这样,用它们还可以诱导神经系统产生。
然后诱导产生是诱导还是抑制再抑制,负负得正。
这是一个伊朗库尔德人Ali Hemmati Brivanlou在Melton做博后的时候
提出来的,说其实神经诱导不是一个简单的诱导
是在表皮外皮层里面有一个抑制神经产生,促进表皮产生的东西。
然后所谓的诱导分子是抑制表皮诱导物 从而去除了对神经诱导的
神经形成的抑制,所以是负负得正。
所以
找到了一些分子,所以你 如果从整个1924年的实验
你可以看到他一直从亚里士多德开始,想的问题就跟它有关系。
你再往后推,推到今天到底是哪个分子,在什么时间,什么地方
起了什么作用?所以从古代的思辨
到现代的分子生物学运用,全部可以围绕这一个问题。
这个问题当然在一定程度上是有理解的,完全的理解 你需要再去看。
我们后面会开发育生物学课程 会有更多的工作,发育生物学课不是一个必修课。
所以我把不同的内容放进来,既作为经典实验跟大家介绍
也作为对于以后你们自己想选修什么课程提供一个选择的基础。
发育生物学当然不光是做胚胎,可能很多人感兴趣的是 干细胞,干细胞是很重要的。
干细胞里面 有很好的前景,干细胞里面有很好的
空缺,空缺的原因是因为干细胞做的人虽然很多 绝大部分人是没有学过发育生物学做干细胞
所以它的入门很低,所以存在一大群笨蛋,傻瓜在里面做。
所以如果有 这个背景强,同时要保持创造性的人 也有很好的机会。
学多的人不一定都是好处,学多的人有时候会 受原来的东西的束缚,所以你既要学的多又要准备 要突破以前的东西。
当然有个很大的,很明确的有应用性的问题是再生。
不光水螅可以再生,蚂蟥也可以再生
扁虫可以再生,你可以切,切成200多个,它就变成200多个小扁虫 而且是整个结构都会重新再生。
我们人很可惜,不会再生,人的再生是指头以外的那一点点指头 可能可以再生。
然后肝脏有一定的再生能力 其他多数器官没有再生能力。
而不同的动物,有些动物再生能力很强,还有一些有局部性的再生能力
所以再生当然对于对于 人来说是很希望的一个运用性的。
目前是 我们做不到,所以发育的有一部分研究是有明确的 有应用价值。
发育另外一部分研究,当然是因为其实有一大堆疾病,实际上是发育的疾病。
所以有些发育的基因,最后跟疾病有关一样的道理。
所以研究这些问题
除了是最早科学家的问题,也是人类关心的问题。
Spemann本人 是1935年获得诺贝尔奖金,这个时候因为
Mangold已经去世了,他是得的诺贝尔生理医学奖。
他得奖的同一年是这个,当然不是同一个奖,是这个 居里的女儿和女婿也是那一年得奖。
居里女士 居里的女儿和女婿得的应该是化学奖。
嗯 讲完了,下课。