新技术可构建细胞发育指导基因

利用新的合成DNA技术和干细胞遗传工程，纽约大学的研究人员创造了人工Hox基因，它可以规划和指导细胞去哪里发育组织或器官这一发现最近发表在《科学》杂志上，证实了Hox基因簇如何帮助细胞学习和记忆它们在体内的位置

几乎所有的动物，从人类到鸟类到鱼类，从头到尾都有前后轴或一条线在发育过程中，Hox基因充当了建筑师的角色，决定了细胞沿轴运动的计划，以及它们构成的身体部位

这一次，研究人员通过复制大鼠Hox基因的DNA来制造长链合成DNA，然后研究人员将DNA运输到小鼠多能干细胞中的精确位置使用不同的物种使研究人员能够区分人工合成的老鼠DNA和老鼠的天然细胞

在小鼠干细胞中人工Hox DNA的帮助下，研究人员现在可以探索Hox基因如何帮助细胞学习和记忆它们的位置在哺乳动物中，Hox簇被控制Hox基因激活的调控区域所包围

研究人员发现，这些基因密集的簇包含细胞解码位置信号并成功记住它所需的所有信息这表明Hox簇的紧密性质有助于细胞知道它们的位置，从而证实了关于Hox基因的长期假说

不同的物种有不同的结构和形状，但有一点是相似的，那就是一个轴Hox基因确保器官和组织沿着轴在正确的位置发育这也意味着动物体内的绝大多数形态取决于Hox簇的表达方式更好地理解Hox星团可能有助于人们理解神秘的内部系统是如何适应和修改以制造不同的动物的同时，合成DNA和人工Hox基因的创造为未来动物发育和人类疾病的研究铺平了道路