Page 5 - Science Focus (Issue 018)
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Purple kernel ഓЍᒶ୐


                        Normal C gene expressing anthrocyanin (purple pigmant)
                        ͍੬ڌ༺ڀڡ९   ഓЍЍ९   ٙਿΪ


 ༪ᚔٙਿΪjBarbara McClintockၾDNAᔷЗɿ  White kernel ͣЍᒶ୐

                 Ac activates Ds transposition  Ds can transpose into the C gene   (disassociation)」。當 Ds 跳進 C,
                 Ac Դ Ds ᔷ୅Зໄ      Ds̙˸ආɝCਿΪ                                  顏色基因便會受到破壞,花青素的合成
                                                                              會因而停止。在這個情況下,顆粒會失
                                                                              去其紫色色素而變成白色。

                                                                                McClintock  亦發 現 另一 種 能 控 制
                                                                              Ds 的部件,她稱之為 Ac,解作「啟動器
                                             Disrupted c gene
                                             被破壞的c基因                          (activator)」。Ac 包含了所有 Ds 移
                                                                              動所需的工具和酶。她發現當 Ds 已經
             Speckled kernel फᓃᒶ୐                                             進入 C 基因時,如果 Ac 協助 Ds 離開
                 During kernel development, Ac activates Ds                   的話,花青素的合成便可以恢復。在顆
                 transposition out of the C gene in a few cells
                 在顆粒發育期間,部份細胞內的 Ac Դ DsᕎකCਿΪ                                  粒發育時細胞會不停地分裂,如果此時
                                                                              其中一顆細胞出現花青素合成得以恢復
                                              Disrupted c gene                的情況,而該細胞再繼續分裂來複製自
                                              被破壞的c基因
                                                                              身的話,就會形成斑點或條紋,使顆粒
                                                                              帶有斑點。
                                              Normal C gene
                                              正常的C基因                            當McClintock 在 冷 泉 港實 驗 室
                                                                              1951 年年度研討會和一份刊物分享她
                                                                              的發現時,她獲得了「疑惑,甚至是否
          朋友有沒有給你分享過一些聽起來天馬行空的科學念                             定」的評價 [1],因為這概念在當時被認為是難以理解的,
        頭,然後你在想:那絕對不可能吧?這正是 1983 年諾貝                          而且不太可能發生的。除了轉位子,她也發表了研究結果
        爾生理學或醫學獎得主 Barbara McClintock 在發現有                    指出基因可以被酶靜默化(即使其不能表達),這同樣地
        些基因能在基因組內跳來跳去,把自己插在其他基因位                              亦引來了嘲諷和批評。McClintock 最終決定不再發表更
        點(基因的位置)後所面對的困窘。McClintock  甚至在                       多關於轉位子的研究結果,因為她認為「一定要等到人們
        DNA 結構被發現前就有這樣的發現。可是,像以豌豆實                            有觀念上改變的一天」[2] — McClintock 和她的研究都
        驗聞名的史上第一位遺傳學家 ─ Gregor Mendel(孟德                      比時代走得更前。
        爾)一樣,McClintock  的發現並沒有被同期的科學家所
        接納,反而在之後被「重新發現」的。                                       直至七十年代,她的研究才再一次浮現並且被其他生物
                                                              學家重新檢視,那是因為其他科學家在細菌和病毒中亦發
          在1940 年 代,McClintock  在 冷 泉 港 實 驗 室(Cold            現了轉位子。此後,Barbara McClintock 得到了科學界的
        Spring Harbor Laboratory)工作,研 究 集 中 於 玉 米             肯定和接納,並在 1983 年得到諾貝爾生理學或醫學獎。
        Zea mays 的顏色樣式。當時,很多遺傳學者都對同一條                         憑藉其具深遠影響力的發現,McClintock 可謂細胞遺傳
        玉米穗軸上能有著不同顏色的玉米顆粒感到困惑,而顆                              學 的先鋒。
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        粒顏色可以是白色、紫色或是有斑點的。人們在假設有斑
        點的顆粒是由白色基因突變所導致後就沒有再進一步想                                 ᔷЗɿjɓԬঐҷᜊІʉίਿΪଡ଼ʫЗໄٙ%/" ҏΐ
        下去了,反正這個假設在當時也很難被證實。McClintock                           ୚ߤ፲ෂኪj޼ӺݑЍ᜗ഐ࿴ձ̌ঐٙᇍᖚ
        決定接手解決這個問題,她進行了很多玉米實驗,當中沒
        完沒了地把玉米雜交。                                            References  參考資料:
                                                              [1] McClintock B. The discovery and characterization of
                                                                transposable elements: the collected papers of Barbara
          在實驗中,她取得了證明 DNA 轉位子(transposable                      McClintock. New York, NY: Garland Pub.; 1987.
        DNA elements)存 在 的 證 據。轉 位子可以 通 過 進 入                 [2] Cornell University Graduate School. Barbara McClintock, M.S.
        顏色( C)基因,改 變粟 米內一種名為花青 素的紫 色色                           ’25, Ph.D. ’27, Botany. https://gradschool.cornell.edu/about/
                                                                history/notable-alumni/barbara-mcclintock-m-s-25-ph-d-27-
        素的 表 達。她 稱 那 些 DNA 轉 位 子為 Ds,解 作「分 離                    botany/.
                                                                                                                3
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