介紹一下線蟲的定義

通常所說的線蟲特指秀麗隱杆線蟲(Caenorhabditis elegans)是一種很小的蠕蟲。秀麗隱杆線蟲已經成為現代發育生物學、遺傳學和基因組學研究的重要模式材料.其成體長僅1mm ,全身透明, 以細菌為食,居住在土壤中,全身共有959個細胞,性別為雌雄同體或雄性。整個的生命週期僅3天。野生型線蟲胚胎發育中細胞分裂和細胞系的形成具有高度的程式性,這樣就便於對其發育進行遺傳學分析。一個成體的蠕蟲僅由959個細胞組成。由一個受精卵發育成為成熟的成體只要二天多一點(25℃時需52小時)。從卵到成體每個細胞的命運以及它們沿著一定的程式,在特定時間的分裂和遷移都已搞得十分清楚。

C.elegans有很多有趣的特點,它是一個染色體數很少的二倍體,2n=12(有一對性染色體和5對常染色體),其基因組也很小,僅有8?7bp,約為人類基因組的3%,約有13,500個基因。在真核生物中基因都是產生單順反子mRNA,但唯有C.elegans與原核相似,有25%左右的基因產生多順反子mRNA(Polycistronic mRNA),此和它們通過反式剪接使下游基因的到表達有關。還有一個特點是其基因組中非重複序列很高,達到83%,而高等的真核生物都在50%以下,E.coli為100%,看來C.elegans在這些特點上都較接近原核生物,這也反映其在進化中的地位點較為原始。這種蠕蟲大部分是XX型,是可以自體受精的兩性體(hermaphrodites)大約每500個蠕蟲有1個是XO 型的雄體,此是染色體不分離的結果。

2002年諾貝爾生理學或醫學獎授予悉尼?佈雷內等三人,他們獲獎的原因是在20世紀60年代初期正確選擇線蟲作為模式生物,發現器官發育和“程式性細胞死亡”過程中的基因規則。佈雷內是分子生物學的奠基者之一,他在1965年第一次研究線蟲,直到1974年才發表第一篇有關論文,其中經歷了長達10年左右默默無聞的基礎工作時間。直到20世紀80年代後,線蟲研究才逐漸受到國際認可,目前一些國家的科學家已經開始利用佈雷內三人的成果,研究可以治療多種疾病的新方法。

線蟲生活在土壤間水層,成蟲體全長只有 0.1 公分,因以細菌為食物,所以在實驗室中極易培養。又因為全身透明,研究時不需染色,即可在顯微鏡下看到線蟲體內的器官如腸道、生殖腺等;若使用高倍相位差顯微鏡,還可達到單一細胞的解析度。


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