貓咪白毛的是由另一組「白毛」對偶基因 W 所決定。當 W/w 基因為顯性時-也就是說當合子基因型為 WW 或 Ww ——就會減少黑色素細胞的數量,導致白毛出現。
不過事情沒這麼單純,「白毛」基因對剛剛提到位在 X 染色體上的毛色基因來說有「上位效應」(epistasis)。換句話說,無論橘貓(公:母:XrXr)、黑貓(公:母:XbXb)或花貓(母:XrXb),只要白毛基因為顯性,就會表現白毛!反過來說,只有當白毛基因為隱性的同型合子(ww),才會表現出 X 染色體上的基因組合。
在 W 基因之外,還有組「C」對偶基因調控著酪胺酸酶(Tyrosinase)表現,而酪胺酸酶在合成黑色素的步驟中扮演要角。當 C 為隱性(也就是 cc 合子),就會表現「白化」(Albinism)。
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體色灰白、有藍色眼珠的暹邏貓、緬甸貓、東奇尼貓、或者混種的雪鞋貓(Snowshoe cat)就是白化的貓咪。(這隻是 Z 編老家的 NaNa)
有些 W 顯性或者 c 隱性的貓咪,眼睛(一眼或雙眼)的虹膜會因為減少和失去黑色素而呈現藍色。這可以解釋為什麼一些白貓又不是 FF10 的尤娜(YUNA),兩眼虹膜的顏色卻不同。
Schmidt-Küntzel, A., Nelson, G., David, V. A., Schäffer, A. A., Eizirik, E., Roelke, M. E., … & Menotti-Raymond, M. (2009). A domestic cat X chromosome linkage map and the sex-linked orange locus: mapping of orange, multiple origins and epistasis over nonagouti. Genetics, 181(4), 1415-1425.
Grahn, R. A., Lemesch, B. M., Millon, L. V., Matise, T., Rogers, Q. R., Morris, J. G., … & Lyons, L. A. (2005). Localizing the X‐linked orange colour phenotype using feline resource families. Animal genetics, 36(1), 67-70.
1990 年,融合蛋白 CD4 免疫黏附素(CD4 immunoadhesin)誕生。這項設計,是為了對付令人類聞風喪膽的 HIV 病毒。
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我們知道 T 細胞是人體中一種非常重要的白血球。在這些 T 細胞中,大約有六到七成表面帶有一個叫做「CD4」的輔助受體。CD4 會和另一個受體 TCR 一起合作,幫助 T 細胞辨識其他細胞表面的抗原片段,等於是 T 細胞用來辨認壞人的「探測器」。表面擁有 CD4 受體的淋巴球,就稱為 CD4 淋巴球。
麻煩的來了。 HIV 病毒反將一軍,竟然把 T 細胞的 CD4 探測器,當成了自己辨識獵物的「標記」。沒錯,對 HIV 病毒來說,免疫細胞就是它的獵物。HIV 的表面有一種叫做 gp120 的蛋白,會主動去抓住 T 細胞上的 CD4 受體。
而另一端的 Fc 區域則有兩個重要作用:一是延長融合蛋白在體內的存活時間;二是理論上能掛上「這裡有敵人!」的標籤,這種機制稱為抗體依賴性細胞毒殺(ADCC)或免疫吞噬作用(ADCP)。當免疫細胞的 Fc 受體與 Fc 區域結合,就能促使免疫細胞清除被黏住的病毒顆粒。
不過,這裡有個關鍵細節。
在實際設計中,CD4免疫黏附素的 Fc 片段通常會關閉「吸引免疫細胞」的這個技能。原因是:HIV 專門攻擊的就是免疫細胞本身,許多病毒甚至已經藏在 CD4 細胞裡。若 Fc 區域過於活躍,反而可能引發強烈的發炎反應,甚至讓免疫系統錯把帶有病毒碎片的健康細胞也一併攻擊,這樣副作用太大。因此,CD4 免疫黏附素的 Fc 區域會加入特定突變,讓它只保留延長藥物壽命的功能,而不會與淋巴球的 Fc 受體結合,以避免誘發免疫反應。
從 DNA 藍圖到生物積木:融合蛋白的設計巧思
融合蛋白雖然潛力強大,但要製造出來可一點都不簡單。它並不是用膠水把兩段蛋白質黏在一起就好。「融合」這件事,得從最根本的設計圖,也就是 DNA 序列就開始規劃。
我們體內的大部分蛋白質,都是細胞照著 DNA 上的指令一步步合成的。所以,如果科學家想把蛋白 A 和蛋白 B 接在一起,就得先把這兩段基因找出來,然後再「拼」成一段新的 DNA。