动物进化，也可以非常极速
物种的进化通常要经过亿万年的时间，但是明尼苏达大学的研究人员已经用不到一年的时间实现了物种进化！
由生物科学学院（CBS）的 Mike Smanski 博士领导的一个科学家小组制造了一种工程果蝇，工程系之间能够正常的繁殖，但如果它们与未经改造的果蝇交配会导致后代无法存活。
这项发表在《Nature Communications》上的研究为科学家们提供了防止转基因生物与野生生物繁殖的基础。此外，这项研究将使科学家能够开发出新的工具，以高度针对性地控制携带疾病的昆虫和入侵物种的数量。
“物种形成是推动地球上生命进化的一个基本过程。获得对物种形成的工程控制将影响我们控制传播疾病、损害作物或破坏环境的害虫的能力，”Smanski 说。“这是利用现代基因组编辑工具将有害生物转化为杀虫剂的几种新方法之一。任何时候，我们的工程果蝇试图与野生果蝇繁殖时都没有后代。这使得它的功能类似于害虫生物的基因编码节育。”
他们的方法被称为基因工程不相容性（EGI），首先利用 CRISPR/Cas9 将无害的突变引入 DNA 的调控区域，这些区域紧邻编码蛋白质的区域。然后科学家们引入一种基因激活剂来寻找原始的 DNA 序列。当工程系与野生系一起繁殖时，后代将从其野生亲本中继承一份原始序列，并从其工程亲本中继承一份基因激活剂副本，这会导致野生基因拷贝过度激活，导致后代无法存活。该方法也可用于转基因生物污染。
“EGI 将被证明是安全使用转基因生物的一个无价工具。转基因生物的风险之一是转基因材料扩散到野生种群中。然而，研究的合著者研究生 Nathan Feltman 说。“现在，工程物种中包含的任何基因成分都会被困在该物种中。”
这项研究建立在团队先前在酵母的研究基础上，这项研究的合著者、Smanski 实验室的博士后学者 Siba Das 说。“这标志着科学家如何看待工程物种形成事件，以及如何可能对其进行微调以适应所需应用的范式转变。”
“工程物种形成活动一直是生物技术的一个长期目标，我们非常高兴能够开始将这种方法应用到人类和环境健康的重大挑战中，” 这项研究的合著者、澳大利 Macquarie 大学研究小组负责人 Maciej Maselko 博士说。
