WEBVTT 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 00:00:10.536 --> 00:00:16.395 对新生的畸形小羊而困惑不已。 00:00:16.395 --> 00:00:18.906 因为对这些独眼羊感到困惑, 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。 00:00:23.898 --> 00:00:25.916 研究者提出假说, 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。 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, 00:00:35.806 --> 00:00:37.957 但是难以达到相同的效果。 00:00:38.477 --> 00:00:41.161 因此他们决定直接观察羊群, 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。 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: 00:00:50.949 --> 00:00:52.757 野生玉米百合。 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, 00:00:57.297 --> 00:01:00.962 这被称为环杷明, 以独眼畸形羊命名。 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, 00:01:06.207 --> 00:01:08.217 但告诉牧场工人让羊群避开这种植物。 00:01:09.029 --> 00:01:12.389 一个由Philip Beachy领导的 生物学家团队 00:01:12.389 --> 00:01:14.614 花了大约四十年 00:01:14.614 --> 00:01:16.523 蹒跚前行寻找答案。 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, 00:01:20.879 --> 00:01:22.642 从老鼠到人类身上都有, 00:01:22.642 --> 00:01:25.118 叫做hedgehog gene(刺猬蛋白基因)。 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。 00:01:30.229 --> 00:01:33.497 他们发现,果蝇体内这一变异的基因 00:01:33.497 --> 00:01:36.942 会产生像刺猬一样的尖刺。 NOTE Paragraph 00:01:37.490 --> 00:01:40.344 Beachy和他的同事通过遗传修饰 00:01:40.344 --> 00:01:43.121 来关闭老鼠体内的刺猬基因。 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, 00:01:49.750 --> 00:01:51.495 更确切的说,一只眼睛。 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, 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。 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。 00:02:05.110 --> 00:02:06.577 让我们退回一步看看。 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, 00:02:12.530 --> 00:02:15.637 它们运用蛋白质来交流这些指令。 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, 00:02:21.692 --> 00:02:25.205 它会开启一系列复杂的细胞信号。 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。 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。 00:02:32.612 --> 00:02:36.023 那会抑制,或者阻止补丁, 00:02:36.023 --> 00:02:41.234 让另一种叫smoothened的蛋白 来自由标记细胞, 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。 00:02:45.453 --> 00:02:49.863 以美味的玉米百合的形式而言, 00:02:49.863 --> 00:02:53.772 环杷明通过和smoothened的绑定, 来阻断通路。 00:02:53.772 --> 00:02:57.622 它锁住了smoothened, 因此让其无法传递信号 00:02:57.622 --> 00:03:00.916 让大脑形成两个半球 00:03:00.923 --> 00:03:04.744 并形成手指和分开的眼睛。 00:03:04.744 --> 00:03:08.133 因此,虽然刺猬蛋白仍在工作, 00:03:08.133 --> 00:03:10.352 帮助smoothened保持通路顺畅, 00:03:10.352 --> 00:03:14.972 环杷明阻挡了smoothened 通过化学信息传递。 00:03:15.517 --> 00:03:18.068 这就解答了独眼羊背后的科学问题, 00:03:18.213 --> 00:03:19.764 但是Beachy和他的团队 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。 00:03:23.495 --> 00:03:27.124 他们指出,smoothened蛋白质 不受控制的激活 00:03:27.124 --> 00:03:29.747 和一种人类综合症相关。 00:03:29.875 --> 00:03:32.901 它被称作基底细胞痣综合征, 00:03:32.901 --> 00:03:35.901 并且它使人们易于患特定的癌症。 00:03:36.854 --> 00:03:37.996 科学家提出 00:03:37.996 --> 00:03:42.473 将环杷明smoothened的捆绑功能 00:03:42.473 --> 00:03:44.454 运用到治疗这些癌症上, 00:03:44.454 --> 00:03:47.106 只要病人没有怀孕的话。 00:03:47.176 --> 00:03:49.965 不幸的是,研究者最终发现, 00:03:49.965 --> 00:03:52.424 环杷明会导致负面的副作用, 00:03:52.424 --> 00:03:55.690 并且它的化学性质让人们难以把握。 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, 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。 00:04:07.707 --> 00:04:10.385 当那些农民第一次见到独眼羊的时候, 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。 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, 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。