來源：環(huán)球科學(xué)
撰文| 斯蒂芬妮·利文斯頓（Stephenie Livingston）?
翻譯| 郝豪
水螅蟲是一種外表和生活方式都非常奇怪的生物，它們呈毛發(fā)狀，身體透明，附著在寄居蟹的殼上，但水螅蟲的奇怪并不止于此?？茖W(xué)家在水螅身上找到了一個關(guān)鍵基因（人類身上也有），它觸發(fā)了這種海底生物無限制造精子和卵子的罕見能力。這也是研究人員首次確認(rèn)，只要一個基因就可以單獨(dú)激活生物體制造生殖細(xì)胞的功能。
來自美國斯沃斯莫爾學(xué)院實(shí)驗(yàn)室（少數(shù)研究水螅蟲的實(shí)驗(yàn)室之一）的生物學(xué)家蒂莫西·杜布克與合作者測試了一種新的方法，他們從水螅胚胎細(xì)胞的DNA中剪去了一個叫做Tfap2的基因，從而控制了它在特定細(xì)胞中的活性。得益于水螅蟲半透明的身體，研究人員很容易就能觀察到移除基因的效果：發(fā)育成熟的水螅不再產(chǎn)生卵子和精子。研究小組還證實(shí)，這種基因在成蟲水螅干細(xì)胞中激活時，會無休止地將干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為生殖細(xì)胞。相關(guān)研究發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。
哈佛大學(xué)發(fā)育生物學(xué)家卡桑德拉·埃克塔沃爾（并未參與這項(xiàng)研究）說：“這項(xiàng)研究使用了先進(jìn)的技術(shù)，是一項(xiàng)‘壯舉’?？茖W(xué)家運(yùn)用了多種方法來干擾水螅的基因表達(dá)，包括一種適用于水螅及其近親（例如水母、海葵等刺胞動物）的基因編輯工具。”
在其他動物中，Tfap2基因參與了無數(shù)與發(fā)育相關(guān)的過程，不過只有當(dāng)胚胎處于發(fā)育過程時才會激活生殖細(xì)胞。在人類發(fā)育過程中，Tfap2基因只會一次性激活特定數(shù)量的生殖細(xì)胞，失去這些生殖細(xì)胞就會導(dǎo)致不育。此外， Tfap2基因的破壞與睪丸癌和卵巢癌等疾病相關(guān)。研究人員認(rèn)為，觀察基因的功能可以幫助研究人員更好地了解人類的生殖狀況。
