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奇特的獨眼羊事件—阮天

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    在 1950 年代
    愛達荷州的一群牧場主
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    為他們的羊生下了
    奇特變異的小羊而困惑
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    他們對這些獨眼羊的誕生
    感到大惑不解
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    所以請了美國
    農業部門的科學家來調查
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    研究人員推斷懷孕的母羊
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    吃了會引起先天缺陷的有毒植物
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    他們收集了當地的植物樣本
    並將它餵給實驗老鼠
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    但卻無法重現該種效果
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    所以他們決定直接觀察那些羊
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    其中一名科學家甚至
    和羊群同住了三個夏天
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    經過了十年的試錯
    科學家們終於找到了罪魁禍首
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    加州藜蘆
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    這種植物有著
    具六個連接環的活性分子
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    它被稱為「環巴胺」
    和獨眼羊息息相關
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    科學家不知道環巴胺如何造成缺陷
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    但也告訴了牧場主
    要讓羊群避開它
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    一群由菲利普·比奇教授
    帶領的生物學家花了四十年
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    才偶然發現了答案
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    他的實驗室當時正研究一種
    許多物種中都能發現的特定基因
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    從小老鼠到人類身上都有
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    該基因稱為「音蝟因子」
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    它是由兩位科學家命名的
    其後他們還共享了諾貝爾獎
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    因為他們發現了
    該基因在果蠅身上突變
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    產生了像刺猬一樣尖尖的刺
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    比奇教授和他的同事通過基因改造
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    來關閉小老鼠體內的音蝟因子
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    這項舉動造成了嚴重的發育缺陷
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    影響了牠們的腦部、器官和雙眼
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    或者說,一隻眼
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    然後比奇教授在細閱教科書時
    他看到了獨眼羊的照片
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    並意識到了這個
    困惑科學家四十年的答案
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    一定是什麼與音蝟因子
    有關的東西出錯了
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    讓我們回過頭來看看
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    基因裡含有告訴細胞
    應該做和何時做什麼的指令
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    而且會使用蛋白質來傳達這些指令
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    音蝟因子會告訴細胞
    要釋放所謂的刺猬蛋白
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    而這些蛋白會啟動
    一系列複雜的細胞信號
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    以下是在正常健康發展下的運作情況
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    刺猬蛋白質會附在
    稱為 patched 的蛋白質上
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    抑制或阻止此種蛋白質
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    從而讓另一種蛋白質 smoothened
    自由地向細胞發射信號
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    告訴細胞要去哪裡
    以及要成為怎樣的組織
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    而在美味的加州藜蘆裡存在的環巴胺
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    會與 smoothened 結合
    來中斷這種連結
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    鎖住此蛋白質,使其無法傳送
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    那些讓大腦塑造成兩個半球
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    以及形成手指和兩隻眼睛的信號
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    所以儘管刺猬蛋白質
    仍然在進行它的工作
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    來為 smoothened 開路
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    環巴胺會阻止 smoothened
    蛋白質傳送化學信息
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    這就解釋了獨眼羊背後的科學原理
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    但是比奇教授和他的團隊還抓住了
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    一個更有用的線索
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    他們發現 smoothened
    蛋白質中不受控的活性
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    與一種人類的症狀有關
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    這症狀被稱為「基底細胞痣症候群」
    會使人們容易患上某些癌症
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    科學家建議
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    將環巴胺與 smoothened 的結合力
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    用作這些癌症的治療方法
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    只要病人沒有懷孕就可以
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    不幸的是,研究人員最終還是發現了
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    環巴胺會造成的負面副作用
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    而且它的化學性質也使其難以使用
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    但研究人員的確發現
    與其密切相關的分子是安全有效的
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    而其中兩種藥物也在 2012
    和 2015 年獲准成為皮膚癌藥物
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    當那些牧場工人
    第一次看到獨眼羊的時候
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    他們可以只把那些羊
    當成是基因突變而不去管它
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    但他們決定去研究
    因而讓一個謎團變成了一種藥物
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    這也顯示出事情有時候
    不是表面所見那麼簡單
Title:
奇特的獨眼羊事件—阮天
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在 1950 年代,愛達荷州的一群牧場主為他們的羊生下了奇特變異的小羊而困惑。
他們對這些獨眼羊的誕生感到大惑不解,所以請了美國農業部門的科學家來調查。發生了什麼呢?阮天說出了一群生物學家如何在數十年後無意中發現答案。

課程由阮天 (Tien Nguyen) 提供,動畫由安東.波蓋提 (Anton Bogaty) 繪製。

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Sarabeth Knobel, Quentin Le Menez, Mattia Veltri, Sammie Goh, Fabian Amels, Ellen Spertus, Sandra Tersluisen, Marcel Trompeter-Petrovic, PnDAA, Jose Fernandez-Calvo, Jack Ta, Steph, Hugo Legorreta, Zhexi Shan, Gustavo Mendoza, Bárbara Nazaré, Josh Engel, Natalia Rico, Andrea Feliz, Olivier Brunel.

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:41

Chinese, Traditional subtitles

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