影響DNA複製 關鍵調控基因 改寫再生記憶

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 記者陳柏翰/台北報導
 動物界有許多生物具有再生能力,中央研究院研究發現透過調控特定基因,可以改寫動物的再生記憶,打破過去科學界認為再生記憶不能被改寫的觀念。研究結果登上國際期刊。
 電影「死侍」主角具有再生能力,身體受損後可以恢復成原本的樣態;現實生活中,包括蠑螈、斑馬魚等許多脊索動物在身體受損後也可以恢復成原本的樣貌。過去科學界研究認為再生記憶不能被改寫,但中研院最新研究打破過去科學界的觀念。
 中研院細胞與個體生物學研究所助研究員陳振輝研究團隊是透過大規模隨機基因突變的方法,發現再生記憶受到影響的斑馬魚,接著經由高解析度的基因定位分析和遺傳學的互補測試,找到斑馬魚再生記憶突變點所在的位置。
 陳振輝指出,突變點發生位置在一種特定基因「DNA聚合酶阿爾法次單元2(pola2)」,進一步探討其活性,發現此基因可以影響DNA複製及細胞分裂。
 陳振輝說,研究發現,透過調控pola2的活性,可以創造新的再生記憶,讓成年斑馬魚在受傷後,再生出縮小版的尾鰭或魚鱗,且被改寫後的再生記憶可以長期穩定存在,控制往後受傷後新生組織的大小與形狀。
 類似機制是否會影響其他再生動物?陳振輝與中研院細胞與個體生物學研究所副研究員蘇怡璇、與臨海研究站主任游智凱研究發現,類似機制也會影響頭索動物文昌魚和環節動物水蚯蚓的再生反應。
 中研院表示,這項研究成果不僅發現影響再生記憶的關鍵基因、探討再生記憶儲存的位置,更提出再生記憶提取的新模型,過去基於「再生記憶不可能被改寫」所提出的模型和假說,也都需要重新探討或修正。