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果蝇：五项诺贝尔医学奖背后的小星星
看看果蝇在遗传学方面的辉煌事业，这种微小的昆虫在世界上一些最负盛名的大学和研究机构的网站上都有专门介绍它的页面。
黑腹果蝇是一种多产的繁殖者，世代时间短，而且它的基因组只有四对染色体。 我为果蝇感到非常高兴，这是迈克尔罗斯巴什对他与另外两个人分享 2017 年诺贝尔医学奖的消息的反应。三人组因其在生物钟——昼夜节律方面的工作而获奖。
罗斯巴什有理由感到高兴。自从哥伦比亚大学动物学教授 Thomas Hunt Morgan 开始在他的实验室中培育果蝇以了解当时难以捉摸的遗传信息传递器——基因——以来，果蝇（Drosophila melanogaster）一直是发掘有关基因、其结构、性质、功能及其在各种疾病中的作用的大量信息的方法。这条路上布满了诺贝尔奖；摩根在 1933 年得到了一个。
看看果蝇在遗传学方面的辉煌事业，这种微小的昆虫在世界上一些最负盛名的大学和研究机构的网站上都有专门介绍它的页面。
这一切是如何开始的？
在全世界仍在发现格雷戈尔·约翰·孟德尔（Gregor Johann Mendel）的时候，这位 19 世纪的奥地利僧侣在去世很久之后才被视为遗传学之父，而细胞生物学家摩根起初对孟德尔关于遗传信息是遗传信息的论点表示怀疑。通过单位传播，开始了他对这些单位的更多信息的探索。他在 1905 年左右开始繁殖蛆。
一串串熟透了的香蕉挂在棍子上。发酵水果的气味压倒一切，每次摩根移动时，逃跑的苍蝇的阴霾就像嗡嗡作响的面纱一样从桌子上掀开。学生们称他的实验室为飞行室。它与孟德尔花园的大小和形状大致相同——随着时间的推移，它将成为遗传学史上同样具有标志性的地点，普利策获奖作家 Siddhartha Mukherjee 在 The Gene 中写道。 （穆克吉本人是哥伦比亚大学的助理教授，也是哥伦比亚大学医学中心的一名专职癌症医生。）正是在这个房间里，摩根首先在一群白眼苍蝇中发现了一只红眼苍蝇，并在其中发现了突变或自发的基因变化。动物。它已经在植物中被鉴定出来。果蝇在遗传学领域保持着它的明星地位，尽管有关基因的知识发生了巨大的进化，但飞行室是世界上许多此类的前身。
摩根继续因发现染色体在遗传中所起的作用而获得诺贝尔奖。
为什么果蝇在一个多世纪以来一直是遗传学家的首选？
有几个原因，但最重要的一个可能是果蝇基因组只有 8 条染色体（四对）——人类有 46 条。因此，即使果蝇基因组的行为和性质，也更容易绘制和理解单个基因不受基因组大小的影响。对果蝇有用的是，在人类中发现了惊人的 60% 的类似形式的基因。根据位于德国的研究组织马克斯·普朗克学会的数据，大约 75% 的已知会导致人类疾病的基因也发生在果蝇身上。果蝇拥有超过 90% 的可引发人类癌症的基因。
它也是一个多产的种鸡。在一个小盒子里很容易在很短的时间内培养几代苍蝇，速度对于记录遗传过程并将该信息外推到对基因的理解至关重要。随着基因研究进入一个阶段，科学家们开始对其进行修补以制造更好的或无病的生物体（优生学），发现修改果蝇基因组以研究基因型（基因类型）如何改变表型也很容易。外观）。因此，果蝇与遗传学的联系继续存在。
自摩根以来，有多少苍蝇科学家获得了诺贝尔奖？
摩根与他一起在苍蝇室工作的学生中有赫尔曼穆勒，他因发现果蝇基因可以被辐射改变而获得诺贝尔奖。穆勒在第三帝国期间偶然前往德国，相信柏林将成为新兴遗传学科学新革命的所在地，并密切关注希特勒关于优生学或改善人类的实验。乔治·比德尔与爱德华·塔图姆因发现基因通过调节特定的化学事件而发挥作用而获得 1958 年诺贝尔生理学和医学奖，也是摩根在飞行室的学生，1995 年，三位发育生物学家——爱德华·B·刘易斯、克里斯蒂安·努斯林—— Volhard 和 Eric F Wieschaus — 因发现果蝇胚胎发育中关键基因的作用而获奖，果蝇胚胎在人类胚胎发育中也起着至关重要的作用。
2017 年的奖项进一步证明了果蝇主宰如何在遗传学领域继续发展