基因的调控

按照中心法则，有机体的发育也就是DNA分子中所包含的遗传信息，在一定条件下的表达。或者说，有机体的个体发育是按照在DNA分子中以某种方式预先制定的指令（遗传程序）而进行的。这些指令在适当的条件下能促使一个细胞或某些细胞群正好在特定的时间和位置（空间）发生分化。由此看来，DNA所包含的遗传信息是有机体发育的内在根据，而体内的生理状态和各种环境因素则是发育的必要条件。至于在发育过程中，某个细胞究竟表达全部遗传潜力的哪一部分，那就要看哪些基国是开着的，哪些基因是关闭的。大约在50年前，生物学家就意识到在发育过程中，细胞分化时要打开一些基因，关闭另一些基因，才有可能让来自同一个受精卵增殖的细胞，有的发育成肺，有的发育成心脏，有的却发育四肢……很明显，在这里就有基因表达的调控问题。

早在40年代，美国遗传学家麦克林托克在研究玉米籽粒颜色的高频变异时，就已注意到了基因的调控问题，用转座子学说来解释玉米籽粒颜色的遗传不稳定现象，首次提出基因调控模型，初步揭示了有机体如何设计安排基因活动的奥秘。此外，在40年代还有比德尔和塔特姆在1946年提出的一个基因一个酶的理论，阐明基因是通过酶来控制性状发育的，进而把人们的注意力引向基因和酶的关系上来。

1961年，法国生物学家雅各布和莫诺（J·Monod，1910—1976），在研究大肠杆菌半乳糖代谢的调节机制时，提出操纵子学说进一步发展和深化了基因通过酶起作用的机理，从分子水平上创建基因调控模型，为揭示有机体的发育和细胞的分化等开拓了新思路。

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