一项新的研究计划旨在扩大我们对基因在动物进化中的作用的理解。这项由德国研究基金会(DFG)资助的研究将探索跨越多种物种的基因调控,可能在医学和保护等领域取得突破。
该项目名为“新型基因模型系统:发育基因和基因网络的跨物种功能比较(GönomiX)”,将比较不同动物群体(包括甲虫、蚯蚓、扁虫、蜗牛和水母)的基因调控。研究人员将收集关于这些不同物种中基因表达和调控方式的数据。他们还将研究特定基因的功能。
DFG将在未来五年内提供高达600万欧元来支持这项研究。该团队将重点关注不同物种的头部发育。他们将调查基因网络在不同头部形状的进化过程中是如何变化的。他们还将研究Wnt信号通路(对细胞通讯至关重要)的作用,以及基因变化如何导致新的物理特征,例如甲虫的角或蜗牛的壳。
研究团队汇集了来自哥廷根大学的专家,包括其生物学和心理学、地球科学和地理学、哥廷根大学医学中心以及马克斯·普朗克跨学科科学研究所的专家。他们将使用先进的方法,包括RNA干扰(一种沉默基因的技术)、单细胞基因测序和使用CRISPR/Cas9的基因组编辑。该团队还计划开发新的计算机程序和人工智能方法,以比较跨越巨大进化距离的基因网络。此外,他们还将研究染色体在不同动物的细胞核内的排列方式,以及这如何影响基因活性。
这项计划为博士生提供了实验室中广泛的方法和专业知识。他们将学习分子生物学技术、高级成像和生物信息学,用于分析基因组数据和重建基因网络。这种技能组合将使研究人员能够利用基因组学的力量进行科学进步,包括改进的害虫防治。GönomiX团队旨在为这些领域做出贡献,造福科学和社会。