#基因#
基因敲除就是通过同源重组将外源基因定点整合入靶细胞基因组上某一确定的位点，以达到定点修饰改造染色体上某一基因的目的的一种技术。它克服了随机整合的盲目性和偶然性，是一种理想的修饰、改造生物遗传物质的方法。这项技术的诞生可以说是分子生物学技术上继转基因技术后的又一革命。尤其是条件性、诱导性基因打靶系统的建立，使得对基因靶位时间和空间上的操作更加明确、效果更加精确、可靠，它的发展将为发育生物学、分子遗传学、免疫学及医学等学科提供了一个全新的、强有力的研究、治疗手段，具有广泛的应用前景和商业价值。基因敲除技术主要应用于动物模型的建立，而最成熟的实验动物是小鼠，对于大型哺乳动物的基因敲除模型还处于探索阶段。

#科技前沿##安阳九中每日分享# 【一项新研究挑战基因随机突变理论 】长期以来，基因突变的随机性一直是生物演化理论的基础，然而这个生物学经典观点受到一项新研究的挑战。

来自美国加利福尼亚大学戴维斯分校和德国马克斯·普朗克发育生物学研究所的研究人员日前在英国《自然》杂志上发表论文说，他们通过拟南芥实验发现，基因突变并非随机的，而是以某种对植物有益的方式进行。这一新发现可能会从根本上改变人们对进化的理解，有望帮助科学家培育出更具优良性状的作物，甚至帮助人类开发对抗癌症等疾病的新疗法。

基因突变是指DNA（脱氧核糖核酸）发生了无法修复的碱基对组成或顺序改变。现有理论认为，最初的基因突变是随机的，自然选择决定了能够在生物体中观察到哪些突变。

这一国际团队在实验室中培育拟南芥并对其进行DNA测序，以发现其突变是否存在深层次规律性。

相比人类基因组由30亿个碱基对组成，拟南芥基因组仅包含1.2亿个碱基对，被认为是理想的遗传实验模型植物。

研究团队发现，拟南芥基因组存在低突变率区域，并且这些低突变率区域出现了生存必需基因的过度表达，例如参与细胞生长的基因。在这些低突变率区域，基因的突变率降低50%以上，生存必需基因突变率甚至下降三分之二。

研究人员解释说，基因组中这些真正重要的区域对新突变的有害影响也很敏感，因此DNA损伤修复在这些区域特别有效。

研究人员还发现，DNA被不同类型蛋白质包裹的方式可以很好地预测基因是否会发生突变，这意味着可以预测哪些基因比其他基因更有可能发生突变。

论文通讯作者、德国马克斯·普朗克发育生物学研究所科学主任德特勒夫·魏格尔表示：“这种植物（拟南芥）已进化出一种方法来保护它最重要的地方不受突变影响……这令人兴奋，因为我们甚至可以利用这些发现来思考如何保护人类基因免于突变。”（新华社记者张莹） https://t.cn/A6JaoLZo

Nature重磅：达尔文进化论遇到惊讶的转折？

1 月 12 日发表在《自然》（Nature）上的一项新研究，揭示了物种进化的一种“有序”现象，被认为是对达尔文进化论的新挑战。

美国加利福尼亚大学戴维斯分校和德国马克斯普朗克生物学研究所开展的一项研究发现，一种名为“拟南芥（Arabidopsis thaliana）”的植物，其DNA 突变是可以预测的。

迄今为止科学家一直认为，突变在基因组中是随机的，然而此研究发现了非随机的且具有低突变率的转录单位。说明进化中的DNA突变并不是随机的，也不是无方向的。

研究人员花了 3 年时间对数百种拟南芥的 DNA 进行测序，揭示了超过 100 万个突变。在这些转录单位中，他们惊讶地发现，重要的基因（例如参与细胞生长和基因表达的基因）被过度表达。研究还发现，DNA 包裹在不同蛋白质上的不同方式可被用来有效地预测基因是否会发生突变。

这意味着，我们可以预测哪些基因比其他基因更有可能发生突变。这些发现揭示，植物已经进化到通过保护其基因免受突变以确保生存，为达尔文自然选择进化学说增添了一个令人惊讶的转折。

也就是说，以往认为进化是偶然的、无序的，现在看来DNA突变有概率大小之分，具有可预测性，当然进化就是“有方向”的了。照此推演，地球物种再重新进化一回的话，人类依然会进化成这颗星球上的霸主？

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