新基因的起源

20世纪90年代初，现为芝加哥大学生态和演化系教授的龙漫远，在加州大学（戴维斯）分子群体遗传学实验室里攻读博士学位，他在研究果蝇的所谓假基因的过程中，意外地发现了一个新基因，并命名为“精卫”。

起初，有人观察到果蝇的乙醇脱氢酶基因，其第二位点具有所有假基因的特征。这一被认为没有功能的假基因，失去了原有基因的所有内含子和翻译蛋白所必需的起始密码。这一假基因是通过对被修饰的RNA反转录形成的DNA片段，随机插入基因组形成的。推测这种随机插入不会有可能置新的假基因位点于一个已存在的、足以赋予新功能的调控系统之下。

龙漫远在实验过程中，对含有这一假基因的果蝇的许多群体进行个体取样，运用刚发明的多聚酶链式反应，将假基因的DNA放大到可以测量序列的足够数量，然后逐一进行测序，鉴别所有个体间核苷酸的差异。发现所有存在的核苷酸突变，似乎都选择在遗传密码的第三位置上。本来应随机分布的突变，现在却遵从只有功能基因才应遵从的简并性！简并性意味着，密码的改变不会改变氨基酸。这意味着自然界的DNA变异似乎不改变蛋白质的功能，从而免于在选择中被淘汰。如果这是一个假基因，那么所有变异将均匀分布在密码子的3个位置上。另外，似乎所有的突变都避开了通常假基因的无义密码及导致密码错译的移码突变。最后，他还注意到群体变异远远低于假基因应有的变异程度。

因此，龙漫远得出结论，他们所观察到的不是一个假基因，而是一个新的功能基因。这提出了一个过去从未有可能探索的问题：基因是怎样在自然界产生的？后来，龙漫远和他的同事们证明了一个完整的分子起源过程：200万年前，在两个果蝇物种的共同祖先的基因组里，一个反转录形成的乙醇脱氢酶DNA片段，插入一个普遍存在的“炎帝”基因的内含子，借用其操纵系统和起始密码，合成一个独特的嵌合蛋白，对精卫基因的生物化学功能研究表明这一嵌合蛋白具有类似昆虫外激素合成过程的调控分子功能。

目前，新基因起源已成为演化生物学中的一个新研究领域，正得到越来越多的注目与支持。该领域的知识，已成为欧美国家出版的分子进化方面的主要教科书、参考书的基本内容。