生活的颜色

癌症研究人员乔纳森·霍洛维茨研究啮齿动物、斑马鱼和哺乳动物细胞。但在显微镜下无数小时的观察中，他感激这不起眼的水母。

赋予水晶果冻蓝色光芒的基因照亮了霍洛维茨的工作，并激发了生物医学研究工具的彩虹。

“我们依靠来自生物发光生物体的工具来回答一些非常基本的问题，”兽医学学院肿瘤学副教授霍洛维茨说。“它们不仅对科学信息有用，而且工作起来也很漂亮。”

我要是有脑子就好了

从常见的萤火虫到神秘的深海生物，人们一直对自己发光的生物着迷。虽然生物学家在1955年发表了关于生物发光的描述，但这种水母的发光基因直到1992年才被分离出来。

2008年诺贝尔化学奖授予了三位科学家，他们从水晶水母中克隆了绿色荧光蛋白(GFP)并将其用于研究。GFP源于一种没有大脑的胶质生物，很快成为细胞生物学和癌症实验室的主要材料。

这些色彩鲜艳的基因标记让霍洛维茨能够精确定位一种蛋白质的邻近区域，找出它的去向，看看它的位置是否与另一种蛋白质的邮政编码重叠。

科学家可以从不同的调色板中绘制出原创的和复杂的实验。例如，神经学研究已经产生了令人惊叹的“脑虹”照片，这些神经细胞构成了一个蜂窝交换机。

《跟随红色弹跳的球》

霍洛维茨在转基因斑马鱼的研究中使用了一种发光的红色标记，跟踪了从斑马鱼到成年斑马鱼成长过程中的一个基因。直到生命的第三天，当暴露在紫外线下时，所有的斑马鱼细胞都发出了红光，显示出基因的存在。

“随后，灯光就熄灭了，”霍洛维茨说。“它们会变得越来越暗，除了在肾脏里，它们还会再发光几天。

“成年老鼠的卵巢没有红色，只有雌性老鼠的卵巢是鲜红色的。斑马鱼妈妈(我们假设老鼠和人类)将我们感兴趣的基因打包在卵中，因为这对增殖至关重要。”

他所说的“追踪红色弹跳球”帮助霍洛维茨在过去五年中精确定位了细胞发育的模式。

“我们的重大发现是，我们已经在正常干细胞和它们的邪恶双胞胎(形成肿瘤的不受控制的干细胞)之间建立了联系。”

传递光芒

从童年起，霍洛维茨就对他看不见的东西感兴趣，比如DNA和病毒。他感到有责任帮助启发和装备下一代科学家。

这就是为什么他会花时间谈论他从生物发光工具中学到什么，并结合目前在北卡罗来纳州自然科学博物馆举办的“发光:活的光”展览。

这也是为什么他是吉米V-NC州癌症治疗培训项目的一员，该项目的头两年已经吸引了30名年轻科学家到癌症研究实验室工作。

虽然这项工作并不容易，但“它是值得的，高尚的，而且有趣得可笑。”和美丽的。