什么是Hox基因?用于“毁灭”的真实科学

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Anonim

灵感来自Jeff VanderMeer的Southern Reach三部曲,新的科幻惊悚片 歼灭 将实际的科学概念编织到情节中,然后将拨号盘调到 圣洁的狗屎 。它对现实基因研究的解释使得一个引人入胜的思想实验,即使结果不完全符合代码。

Alex Garland的主要剧透 歼灭 下面。

当一个科学家团队探索X区 - 电影中心的神秘,有边界的环境异常 - 他们开始遇到具有突变基因组的怪异生命形式,就像带有鲨鱼牙齿的鳄鱼。这些生物中有类似于人体的类似于绿色植物的植物结构。探险队驻地天体物理学家乔斯·拉德克(Josie Radek)(由泰莎·汤普森饰演)假设植物具有人类形态,因为它们含有人类Hox基因。

Hox基因是影响动物体型的基因家族,无论是人类还是蠕虫。拉德克说,X区周围的边界“是一个棱镜,但它折射了所有东西” - 包括被困在沼泽地内的实体的遗传信息,导致植物具有类似人类的品质。

虽然Hox基因是科幻电影的诱人概念, 歼灭 导演亚历克斯·加兰德(Alex Garland)对他们实际工作的方式采取了许Hox基因是一个基因家族,它指定胚胎的一部分是否发育成头部,胸部或腹部的一部分。它们还指定了该部分将在哪个部分生长并确定其在生物体的前后轴上的位置 - 即从头到脚的组织。

科学家在检查奇怪的果蝇畸形时首先发现了Hox基因,就像出生时四肢错位的苍蝇,如额外的四肢而不是触角。这些果蝇突变了Hox基因,导致其基因表达混乱。

虽然所有动物都有来自这个家族的基因,但它们没有相同的数字:人类有39个Hox基因位于不同染色体上的四个簇中,而鸡在肢体发育期间表达23个Hox基因。

然而,在植物中没有发现,这使得即使是最疯狂的科学家也不可能将动物Hox基因拼接到植物基因组中,以迫使植物成为一个类似人类的组织。

然而,Hox基因家族是一个更大的家族的一部分,称为同源框基因,几乎在所有真核生物中发现 - 包括至少10类植物。虽然Hox基因特异性地决定了身体的前 - 后形状和身体部位的生长,但同源框基因编码的其他转录因子也会影响生物体的形状和形态的复杂性。

即使Hox基因以某种方式被整合到植物基因组中,也没有人能够说出它们对植物组织的影响。虽然科学家认为进化的水平基因转移允许人类过去与植物共享遗传信息,但这并不意味着如果用人类DNA泵送植物,植物就会,甚至可以生长,以分享我们的形状。

在世界 歼灭 当然,这并不重要 - 关于X区的壮观和可怕的是人物所认为的真实的绝对变态。这包括他们自己的心理稳定性 - 以及整个科学。

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