杨 晓

（蛋白质组学国家重点实验室，军事医学科学院生物工程研究所发育和疾病遗传学研究室，北京 100071）

尽管基因打靶技术的先驱者2007年才获得诺贝尔生物学或医学奖，基因打靶技术在现代生物学研究中的应用却已经有25年的时间。基因打靶技术的发明和应用革命性地改变了现代生物医学研究的面貌，催生了许多生物医学和药物研发领域的前沿研究，并直接导致了生物医学研究领域中的许多突破性进展。基因打靶技术的发明使得科学家第一次能对关于特定基因生理功能的假设进行实验验证，并通过基因打靶研究真正建立基因和疾病间的因果关系。近年来，基因打靶技术在现代生物学研究中的应用日益深入和广泛。本文将简要介绍相关领域的部分新进展，以及我们实验室在利用基因打靶技术研究转化生长因子-β信号通路维持组织稳态和抑制疾病发生的生理功能和机制方面的新发现。

1 基因打靶技术在基因组功能研究中的应用

在过去的二十年中，基因打靶技术已经帮助研究者揭示了大约5000种哺乳动物基因的生理功能［1］。这些研究极大地促进了人类对哺乳动物发育和稳态维持过程中生理和病理现象及其调控机制的认识。从来没有一种技术像基因打靶技术这样全面而深刻地影响了几乎所有生物学和医学研究领域的进展。仅以近两年为例，通过对组织特异性表达活化型RAS突变体转基因小鼠以及多种基因敲除小鼠的分析，Tang等研究者发现RAS调节的ERK1/2通路通过控制有丝分裂纺锤体角度决定肺管的形状［2］。……