2023 年11月17日,中國科學院分子細胞科學卓越創新中心博導、上海市“浦江人才”獲得者王露研究員,為華育學子帶來了一場精彩的科普講座,主題為“基因組中的可移動元件”。
王露研究員主要從事基因組中可移動元件的生理功能和調控機制的研究,揭示了進化過程中可移動元件實現其在基因組中大量擴增的機制以及生理條件下可移動元件激活天然免疫系統抵抗外源病毒入侵的功能。
講座剛開始,王露研究員提出了一個有趣的問題:地球上有多少物種?同學們紛紛舉手回答,答案各不相同,有說十萬的,有說十萬億的……最后王露研究員揭曉了答案,共約870萬,其中約220萬在海洋中生活。從這一問題中,他引出了物種多樣性這一概念。物種的多樣性,是由遺傳信息(基因組)決定的。他提到,1990年面世了一項跨國際的人類基因組計劃,其中的合作國家包括中國,被稱其為生命科學的“登月計劃”。
基因組會發生改變嗎?會。在宏觀的進化現象和有遺傳病的產生中,我們體會到了遺傳信息的改變。王露研究員用視頻向我們展示了幾億年的進化過程,從單細胞生物到多細胞生物,再到魚、兩棲動物、哺乳動物,最后古猿離開高樹的枝干,在麥田里直立起身成為人類向前走去。遺傳病是遺傳信息改變而引起的疾病,輻射、藥物、感染可能導致遺傳病的發生。可移動元件在人類基因組中約含有50%,這類元件在人體基因中的跳躍也可引起人類遺傳病的發生。
王露研究員又向我們介紹了可移動元件的利弊與功能:讓人類在進化過程中失去尾巴,決定葡萄和橙子的顏色,使英國灰鵝、南極蝦等物種適應環境變化,但也能引起血友病等人類疾病。最后,王露研究員播放可移動元件的首個發現者Barbara McClintock的生平視頻,呼應了講座剛開始的玉米圖片。這位1983年諾貝爾化學獎得主,正是傾其半生心力于玉米遺傳信息的研究上。
最后的互動環節,同學們踴躍提問,在將來人類基因的改變方面提出了問題,其中引用提及了核污水帶來的輻射、劉慈欣小說中現象等內容,充分體現了華育學生的淵博多識。王露研究員從專業的角度針對前景一一解答。
可移動元件雖然不起眼,卻與每個人的生命軀體息息相關,而且具備潛在的改造應用前景。這次講座讓華育學子們受益匪淺,近距離了解感受了基因組的魅力,增進了師生們對于可移動元件的了解。愿華育學子都能秉持對科學的熱愛與信念,成為國家需要的創新性人才!