Monday, June 2, 2008

[Paper] Darwinian Evolution on a Chip

作者: Brian M. Paegel and Gerald F. Joyce
出處: Plos Biology. 2008. 6. 900
摘要:
     在自然界中生物的演化是很緩慢的過程,至少以我們人類的觀感,我們很難察覺到在現有的時間尺度下生物漸漸發生改變的過程。過去有些聰明的科學家曾設計實驗,以非生物式的演化實驗來觀察演化,例如以電腦程式模擬,或者在試管中觀察分子演化。這些實驗中,演化的過程被大幅加快,實驗者可以確實看到改變的發生,但是不可否認的是,這些實驗雖然模擬了某些自然界演化的特性,但是仍有許多不同。
     本文作者設計了一套裝置,可以使整個分子演化的過程發生在一小塊晶片上。作者以某種ribozyme ligase為實驗材料,這些RNA分子會將某些帶有promoter的oligonucleotide黏合在自己的分子上,接下來reverse transcriptase和RNA polymerase會放大有成功發生ligation的RNA分子,進入下一輪反應,藉由電腦的控制,oligonucleotide的濃度會越來越低,ribozyme ligase就會受到選汰的壓力。經過了500輪的反應後,演化出了效率很高的ribozyme ligase。
     作者強調他們的實驗全靠機器操作,沒有人為操作的一些問題。比起之前類似的實驗,這套實驗方法所模擬的情境更類似發生於自然界的演化。

以下的文章,介紹從以前到現在以riboenzyme為材料的相關研究,另外對於本篇論文有更深入的討論。
標題: Man versus Machine versus Ribozyme
作者: Andrew D. Ellington
出處: Plos Biology. 2008. 6. 934.

No comments: