阿蘭-圖靈確實在科學界獲得了一席之地
老虎在特殊構形素的影響下形成條紋圖案
2月25日消息，這是首次有人提出實驗證據，用來證實英國數學家阿蘭-圖靈提出的有關生物圖案是如何形成的理論是正確的，例如老虎身上的條紋和豹子身上的斑點。
今年是圖靈誕辰一百周年，60年前這位偉大的數學家提出，動物身上有規律出現的重復圖案是一對相當於“催化劑”和“抑制劑”的構形素共同作用產生的。現在倫敦大學國王學院的研究人員已經證實這名著名電碼譯員提出已有60年的理論是正確的，這方面的試驗也大大推動了再生醫學的發展。為了檢測這一理論，研究人員對在老鼠上齶發現的有規律的間隔皺摺的發展進行了研究。該科研組對老鼠晶胚進行試驗，確定這對構形素通過共同作用，對將要形成每個皺褶的地方產生影響。
這些化學物質控制著彼此的表達，刺激或抑制對方生成，從而控制皺褶模式的形成。研究人員還識別出這一過程涉及到的特殊構形素FGF(成纖維細胞生長因子)和Shh，它是Sonic Hedgehog的縮寫，之所以這麼稱呼，是因為實驗室裡不會飛的果蠅的身體上長著額外的剛毛。他們發現，當這些構形素的活性增強或減弱時，老鼠上齶的皺褶圖案受到影響的方式，與圖靈提出的公式預言的結果一樣。這是第一次識別出這一過程涉及到的構形素，該科研組通過實驗可以查看圖靈提出的理論預言的影響結果。
英國倫敦大學國王學院牙醫研究所顱面發展部的傑裡米-格林博士說：“從椎骨和毛囊，到老虎或斑馬身上的條紋，有規律的間隔結構都是生物的基本基調。有關自然界的圖案是如何形成的問題，人們提出了多種理論，但是迄今為止只有間接證據用來證明圖靈的機械論。而我們的研究為證明催化劑-抑制劑體系共同作用產生條紋的理論提供了第一手實驗證據，這裡所指的是上齶褶皺。”
他說：“盡管口腔裡的褶皺對感覺和品嘗食物非常重要，但是它們不具備重大的醫學意義。然而，它對證實阿蘭-圖靈在50年代首次提出的有關催化劑-抑制劑模式的老理論至關重要。它不僅向我們展示了條紋等是如何形成的，而且它令我們確信我們可以把這些構形素應用到未來再生醫學中，用來重塑結構和圖案。今年是圖靈誕生100周年，現在我們能夠證明他提出的理論是正確的，對這位偉大的數學家和電腦先驅來說，無疑是最好的禮物。”該研究成果發表在這周的《自然遺傳學》雜志上。(孝文)