新基因网络模型可快速确认基因功能

美国得州大学奥斯汀分校研究人员开发出一种强大的新基因网络模型，可更加容易和快速地确认出控制线虫寿命及其肿瘤发展的致病基因。研究人员期冀通过扩展此项技术，未来可鉴别出造成人类疾病与其他身体功能失调症状的相关基因。该研究成果发表在1月27日的英国《自然—遗传学》（Nature Genetics）网络版上。
 
基因网络是生物体内所有基因之间相互关联的模型，研究人员把它戏称为基因的Facebook.com。经由基因与网络中其他基因的关联可认知这个基因在做什么，类似于人们使用在线交友网络系统与朋友和具有共同兴趣者进行联系。也就是说，如果你了解若干基因及其功能，通过网络就可以发现它们那些也在做类似事的“朋友”。
 
为了建构线虫的基因网络，研究人员综合了全世界约2000万份实验资料。由线虫16000个基因相互连接的线条所构成的复杂网络，看起来就像是一幅“现代艺术作品”。在一组研究中，研究人员着手寻找引起线虫体内肿瘤的基因。该肿瘤是眼癌（视网膜母细胞瘤）的一个模型。通过研究线虫的基因网络，他们发现约170个可能涉及肿瘤发展的新基因。
 
研究人员还通过一种RNAi（RNA干扰）技术，使新基因失去活性来检测它们的新功能。该技术经由剔除个别基因的功能来模仿某种潜在药物的活动。他们发现，将170个基因中的16个灭活后，线虫体内的肿瘤发生了逆转。
 
在相关研究中，研究人员还确定出控制线虫寿命的基因，通过操纵这些基因，线虫的寿命延长了55%。
 
研究人员表示，该研究成果为老鼠与人类基因组的同类网络的制作奠定了基础。在人类基因组测序完成的2万多个基因中，超过半数以上基因的功能尚不为人所知。利用这种基因建模技术可预测新基因的功能，然后经由实验来确认这些发现。该发现在致病基因的理性探索中向前迈出了一大步。这项技术也大大提高了准确辨识疾病相关基因的能力，有助于相关药物的研发。