必需基因，这些必需基因对于细胞的重要性

我们知道每个细胞都有其必需基因，这些必需基因对于细胞的重要性就像心脏对人的重要性一样，如果必需基因发生突变或者被摧毁，那么这个细胞也就必死无疑了。然而新加坡的一项研究显示，并不是所有的必需基因都是这样。这恐怕将改变药物研发的理念。

必需基因只是细胞进化能力的量化指标

在研究中，新加坡科技研究局的研究团队将酵母细胞中约1000种所谓的“必需基因”选一种敲除，然后将其扔在培养皿里“自生自灭”。培养超过10天后发现，只有88种是真正的必需基因，而其他的所谓的“必需基因”在出现缺陷后酵母细胞可通过细胞自身的进化弥补，从而适应这些“必需基因”的缺乏。也就是说，你原本以为敲掉这千余种“必需基因”中的一种，酵母细胞就死定了，但实际上有超过九成的可能你只是重创它，并不能杀死它，甚至会促使其进化。

研究团队根据基因的必需性分为3类

研究团队将这类可通过细胞的进化弥补的“必需基因”称为“可进化必需基因”（Evolvable essential gene）。他们认为，一个基因的必需性取决于以下3个条件：绕过细胞功能障碍的替代机制数；激发替代机制所需要的突变事件数；功能障碍的细胞所产生的可选性表型变异的能力。说白了就是：你断了条腿（基因缺陷），你有几种方法替代你的腿，你靠什么才能实现这些方法，断腿后你的适应能力。

那这些和药物研发又有什么关系？

研发药物应针对真正的必需基因

在临床上可以遇到这样的病例，你为一名白血病患者设计了化疗方案。化疗很成功，患者病情缓解，高高兴兴地出院了。过了一个月，患者复发，你还是使用了原先的化疗方案，结果发现白血病细胞没有下降的趋势。你开始方了，换用另一种化疗药物仍然收效甚微，你只能看着患者病情渐渐恶化，各种并发症相继出现，直至患者死亡。

细菌和肿瘤耐药一直是让医生们抓狂的问题。一般来说，耐药问题有两种原因：一种就是药物把敏感的干掉了，但少数本来就不敏感的活了下来继续繁衍生息（原发性耐药）；还有一种就是细胞在药物的“折磨”下使自己的特性改变，适应了这种“折磨”（继发性耐药）。

而现在越来越多的药物，尤其是基因靶向药物的研发都是建立在改变甚至摧毁病变细胞的必需基因，使其“一命呜呼”的理念上。然而事实上，有些药物的确效果拔群，而有些药物则逐渐出现了药物减退。很显然，这药效逐渐减退的药物所针对的靶细胞出现了变异，或许那些药物所针对的靶基因就是“可进化必需基因”。

而应对耐药的根本手段恐怕就是研发和选择针对靶细胞的不可进化必需基因，或许在几年后，药物说明书上不是写“针对某某某细菌/肿瘤”，而是写“针对某某某必需基因”；今后的药敏试验报告或许也会出现“检测出某某某必需基因”的字眼，这也迎合了未来医学精准治疗的潮流。

细胞分化的实质是不同的细胞都选择表达不同的基因

细胞分化的实质是基因的选择性表达。不同的基因都选择表达不同的基因，这句话有问题。是细胞里面的基因选择性的表达出来，而不是细胞选择表达不同的基因。并且这句话非常不专业，通常生物这种概念性答题就一定要回答准确规范，有的时候一个字错了都是错。

如果动物灭绝了，人类将怎么生存

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不同的碱基变化对遗传信息的改变是不同的，可分为四种类型：

①同义突变：指某个碱基的变化没有改变产物氨基酸序列的密码子变化。

②错义突变：指碱基序列的改变引起了产物氨基酸的改变。有些错义突变严重影响蛋白质活性甚至使之完全无活性，从而影响了表型。如果该基因是必需基因，则该突变为致死突变。

③无义突变：指某个碱基的改变，使代表某种氨基酸的密码子变为蛋白质合成的终止密码子（ UAA ， UAG ， UGA ）。蛋白质的合成提前终止，产生截短的蛋白质。

④移码突变：由于 DNA 序列中发生 1-2 个核苷酸的缺失或插入，使翻译的阅读框发生改变，从而导致从改变位置以后的氨基酸序列的完全变化。

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