1 00:00:07,054 --> 00:00:10,536 在上世纪50年代, 爱达荷州的一群牧场工人 2 00:00:10,536 --> 00:00:16,395 对新生的畸形小羊而困惑不已。 3 00:00:16,395 --> 00:00:18,906 因为对这些独眼羊感到困惑, 4 00:00:18,906 --> 00:00:23,468 他们从美国农业部找来科学家进行调查。 5 00:00:23,898 --> 00:00:25,916 研究者提出假说, 6 00:00:25,916 --> 00:00:31,041 认为怀孕的母羊吃下了有毒的、 会引起出生缺陷的植物。 7 00:00:31,621 --> 00:00:35,646 他们采集了当地的植物群, 并将样本喂给实验老鼠, 8 00:00:35,806 --> 00:00:37,957 但是难以达到相同的效果。 9 00:00:38,477 --> 00:00:41,161 因此他们决定直接观察羊群, 10 00:00:41,391 --> 00:00:45,142 一位科学家甚至与羊群一起 住了三个夏天。 11 00:00:45,902 --> 00:00:50,725 经过十年的试验和错误之后, 科学家终于找到了使羊群畸形的病因: 12 00:00:50,949 --> 00:00:52,757 野生玉米百合。 13 00:00:52,757 --> 00:00:57,075 百合含有一个带六个连接环的活性分子, 14 00:00:57,297 --> 00:01:00,962 这被称为环杷明, 以独眼畸形羊命名。 15 00:01:01,907 --> 00:01:05,931 他们并不清楚 环杷明是如何导致缺陷的, 16 00:01:06,207 --> 00:01:08,217 但告诉牧场工人让羊群避开这种植物。 17 00:01:09,029 --> 00:01:12,389 一个由Philip Beachy领导的 生物学家团队 18 00:01:12,389 --> 00:01:14,614 花了大约四十年 19 00:01:14,614 --> 00:01:16,523 蹒跚前行寻找答案。 20 00:01:16,760 --> 00:01:20,879 他的实验室正在研究一个从许多物种中都发现的一个特定的基因, 21 00:01:20,879 --> 00:01:22,642 从老鼠到人类身上都有, 22 00:01:22,642 --> 00:01:25,118 叫做hedgehog gene(刺猬蛋白基因)。 23 00:01:25,118 --> 00:01:30,229 两位科学家命名了这一基因, 他们随后获得诺贝尔奖。 24 00:01:30,229 --> 00:01:33,497 他们发现,果蝇体内这一变异的基因 25 00:01:33,497 --> 00:01:36,942 会产生像刺猬一样的尖刺。 26 00:01:37,490 --> 00:01:40,344 Beachy和他的同事通过遗传修饰 27 00:01:40,344 --> 00:01:43,121 来关闭老鼠体内的刺猬基因。 28 00:01:43,470 --> 00:01:49,420 这会导致大脑、器官、眼睛发展的 严重缺陷, 29 00:01:49,750 --> 00:01:51,495 更确切的说,一只眼睛。 30 00:01:51,770 --> 00:01:56,784 在研读一本教科书时, Beachy发现了独眼羊的照片, 31 00:01:57,030 --> 00:02:00,704 意识到了迷惑科学家们长达四十年的问题。 32 00:02:01,230 --> 00:02:04,697 一些涉及刺猬蛋白基因的东西 一定是出错了。 33 00:02:05,110 --> 00:02:06,577 让我们退回一步看看。 34 00:02:06,781 --> 00:02:11,875 基因会告诉细胞做什么和什么时候做的指令, 35 00:02:12,530 --> 00:02:15,637 它们运用蛋白质来交流这些指令。 36 00:02:16,150 --> 00:02:21,212 刺猬蛋白基因自身会告诉细胞 释放一种所谓的刺猬蛋白, 37 00:02:21,692 --> 00:02:25,205 它会开启一系列复杂的细胞信号。 38 00:02:26,201 --> 00:02:28,875 在正常的健康发展状态下, 它是这样工作的。 39 00:02:29,211 --> 00:02:32,612 刺猬蛋白锁定在一种叫补丁的蛋白质上。 40 00:02:32,612 --> 00:02:36,023 那会抑制,或者阻止补丁, 41 00:02:36,023 --> 00:02:41,234 让另一种叫smoothened的蛋白 来自由标记细胞, 42 00:02:41,333 --> 00:02:44,737 告诉细胞要去往那里, 要成为哪一种组织。 43 00:02:45,453 --> 00:02:49,863 以美味的玉米百合的形式而言, 44 00:02:49,863 --> 00:02:53,772 环杷明通过和smoothened的绑定, 来阻断通路。 45 00:02:53,772 --> 00:02:57,622 它锁住了smoothened, 因此让其无法传递信号 46 00:02:57,622 --> 00:03:00,916 让大脑形成两个半球 47 00:03:00,923 --> 00:03:04,744 并形成手指和分开的眼睛。 48 00:03:04,744 --> 00:03:08,133 因此,虽然刺猬蛋白仍在工作, 49 00:03:08,133 --> 00:03:10,352 帮助smoothened保持通路顺畅, 50 00:03:10,352 --> 00:03:14,972 环杷明阻挡了smoothened 通过化学信息传递。 51 00:03:15,517 --> 00:03:18,068 这就解答了独眼羊背后的科学问题, 52 00:03:18,213 --> 00:03:19,764 但是Beachy和他的团队 53 00:03:19,764 --> 00:03:22,969 从另一个更有益的联系中找到了 一线微光。 54 00:03:23,495 --> 00:03:27,124 他们指出,smoothened蛋白质 不受控制的激活 55 00:03:27,124 --> 00:03:29,747 和一种人类综合症相关。 56 00:03:29,875 --> 00:03:32,901 它被称作基底细胞痣综合征, 57 00:03:32,901 --> 00:03:35,901 并且它使人们易于患特定的癌症。 58 00:03:36,854 --> 00:03:37,996 科学家提出 59 00:03:37,996 --> 00:03:42,473 将环杷明smoothened的捆绑功能 60 00:03:42,473 --> 00:03:44,454 运用到治疗这些癌症上, 61 00:03:44,454 --> 00:03:47,106 只要病人没有怀孕的话。 62 00:03:47,176 --> 00:03:49,965 不幸的是,研究者最终发现, 63 00:03:49,965 --> 00:03:52,424 环杷明会导致负面的副作用, 64 00:03:52,424 --> 00:03:55,690 并且它的化学性质让人们难以把握。 65 00:03:56,145 --> 00:04:00,996 但他们确实发现了与之密切相关的分子 是安全有效的, 66 00:04:00,996 --> 00:04:06,922 并且其中两种在2012年和2015年的时候 被批准为皮肤癌药物。 67 00:04:07,707 --> 00:04:10,385 当那些农民第一次见到独眼羊的时候, 68 00:04:10,385 --> 00:04:14,586 他们本可以将其记作怪异的基因突变产物 并走开。 69 00:04:14,586 --> 00:04:19,578 相反,他们做出调查的决定 将这一谜团转变为药物, 70 00:04:19,578 --> 00:04:23,426 这展示了有时候 有些事实是眼睛看不到的。