念震森站在實(shí)驗(yàn)室中央,望著嶄新的儀器設(shè)備,心中既興奮又緊張。
他深吸一口氣,穿上實(shí)驗(yàn)服,戴上手套,正式開啟了基因雜交的初步探索之旅。
他首先選擇了兩種具有明顯特征差異的植物基因作為研究對(duì)象,一種是耐旱性強(qiáng)但生長(zhǎng)緩慢的沙漠植物基因,另一種是生長(zhǎng)迅速但對(duì)水分需求較高的普通作物基因。
他的目標(biāo)是通過基因雜交技術(shù),將兩者的優(yōu)勢(shì)結(jié)合,培育出既耐旱又能快速生長(zhǎng)的新型植物品種。
實(shí)驗(yàn)初期,念震森遭遇了重重困難。
基因提取過程中,由于植物細(xì)胞壁的堅(jiān)韌結(jié)構(gòu),使得提取效率極低,多次嘗試后才逐漸掌握了合適的酶解法來有效破碎細(xì)胞壁,獲取純凈的基因片段。
在基因編輯環(huán)節(jié),使用CRISPR-Cas9技術(shù)進(jìn)行基因定點(diǎn)切割和拼接時(shí),他發(fā)現(xiàn)基因片段的連接穩(wěn)定性很差,常常出現(xiàn)斷裂或錯(cuò)配的情況。
為了解決這個(gè)問題,念震森查閱了大量的文獻(xiàn)資料,與世界各地的同行專家進(jìn)行郵件交流,甚至參加線上的學(xué)術(shù)研討會(huì),尋求解決方案。
經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),他發(fā)現(xiàn)調(diào)整緩沖液的成分和反應(yīng)溫度,可以顯著提高基因連接的穩(wěn)定性。
終于,在經(jīng)過無數(shù)個(gè)日夜的努力后,他成功地將兩種目標(biāo)基因進(jìn)行了雜交重組,并將其導(dǎo)入到了受體植物細(xì)胞中。
與此同時(shí),念辰森在細(xì)胞雜交領(lǐng)域也在穩(wěn)步推進(jìn)。
他選取了哺乳動(dòng)物的神經(jīng)元細(xì)胞和具有快速分裂能力的干細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料,試圖創(chuàng)造出一種兼具神經(jīng)元功能和強(qiáng)大再生能力的雜交細(xì)胞,為神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療開辟新的途徑。
在細(xì)胞融合過程中,念辰森遇到了細(xì)胞膜融合不完全的問題。
他嘗試了多種化學(xué)誘導(dǎo)劑和物理刺激方法,如電擊融合、聚乙二醇誘導(dǎo)等,但效果都不盡如人意。
經(jīng)過仔細(xì)觀察和分析,他發(fā)現(xiàn)是細(xì)胞表面的電荷分布不均導(dǎo)致了融合障礙。