小鼠研究的麦加圣地----杰克森实验室（Jackson Lab）

美国的生物医学研究机构，除了大名鼎鼎的NIH等公立的非营利机构之外，还有很多十分出名的私人所有的实验室，例如纽约长岛的冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Lab）等，还有就是不太为大众熟知的缅因州巴尔港（Bar Harbor）的杰克森实验室（Jackson Lab）。我在《医学遗传学之父：马克库斯克》（《学会研究：享受科学生活》）一文里提到过它。原本想在文后加个附注做点解释，后来发现几句话说不清楚，同时又想较为深入地了解一下国际顶级生物医学实验室的运作特点，所以花点功夫写下本文。

创建于1929年的杰克逊实验室是一所旨在通过小鼠遗传学研究为其它机构提供研究资源来提高人类生命质量的独立研究机构。它的创始人是遗传学者克拉伦斯·立托尔（Clarence Cook Little, 1888-1971）。早在1907年，哈佛大学遗传学专业学生立托尔在指导教师的建议下决定着手建立几个“纯净”的小鼠品系。他在宠物商店买回一批小鼠，让它们近亲交配20多代，终于成功培育出几个遗传特性完全相同的品系。在数学家的帮助下，立托尔终于计算出控制小鼠“异体排斥”现象的基因有14个。

立托尔在很年轻的时候就曾担任缅因大学校长、密西根大学校长多年，期间每年夏天回到缅因州的巴尔港休假并坚持做实验。后因治校理念与学董事会不合，立托尔辞去密西根大学校长之职，带着几位年轻的科学工作者，回到巴尔港建立实验室。由于实验室的主要赞助人是底特律汽车工业巨头杰克森（Roscoe B. Jackson），因此，立托尔就以杰克森为实验室的名字。

杰克逊实验室成立后不久，就碰上美国进入经济大萧条的时期。为了维持生存，杰克森实验室开始出售自己育种及繁殖的纯种小鼠，以贴补实验室运行的成本开销。从此，除了进行自己的研究之外，杰克森实验室也成了全美、甚至全世界各式各样纯种小鼠最重要的养殖供应中心，逐渐演变成世界上最大的一个专门提供小鼠品系的“鼠库”，被生物医学科学家们称之为小鼠（mouse）研究的麦加圣地。现在，杰克逊该实验室一共有3000多个“纯粹”的小鼠品系，占到全世界已知小鼠品系的3/4；每年向全世界的实验室输送250万只小鼠。

由杰克逊实验室保种并向全世界科研机构提供的小鼠品系，可用于生物医学研究的工具和各种基因工程的受体鼠，并可作为小鼠基因组计划、小鼠单核苷酸多态数据库和小鼠表型计划等研究的可选品系，对生物医学研究多种领域的发展起着巨大作用。

此外，杰克逊实验室每年都增加上百种新的关于癌症，糖尿病，肥胖症，心血管疾病，神经退行性疾病以及免疫功能失调等研究用途的小鼠品系，这些新品系有的是杰克逊实验室的研究成果，有的来自世界各地的研究机构对小鼠模型的改良和创新成果。

杰克逊实验室还主持制订了被誉为全球实验小鼠的“黄金标准”，除了拥有优秀的遗传纯度（genetic purity ）和遗传稳定性（genetic stability）之外，更以其丰富的基因型和表型数据享誉全球。使用者可通过杰克逊实验室的数据库获取技术支持以及专业技术支持服务，帮助其解决小鼠使用过程中遇到的疑难问题。

杰克逊实验室有自己的科学家，他们利用实验室丰富的小鼠资源，开展一些重要的研究课题。其中有两位科学家从年轻的时候（30岁左右）开始直到退休都在杰克逊实验室做艰苦细致深入持续的科学研究，最终获得重大科学成就。一位是1980年诺贝尔生理学或医学奖得主斯内尔（George D. Snell，1903.12.19 – 1996.6.6），美国著名遗传学家，免疫遗传学奠基人。他是达特茅斯学院的学士，哈佛大学的博士，诺贝尔奖获得者穆勒的博士后，从1935年起，斯内尔就一直在杰克逊实验室做研究，并在这里从事了最终导致他获得诺贝尔生理医学奖的主要工作，即发现遗传因素决定了个体间移植组织或器官存活状况，并最早提出了H-抗原的概念；发现了小鼠的主要溶组织性抗原复合体（MHC）H-2系统。

还有一位是因发现瘦素（leptin）的贡献而获得2009年度的“邵逸夫奖” 生命科学与医学奖、2010年拉斯克医学研究奖得主道格拉斯·高尔曼（Douglas L. Coleman，1931.10.6－），美国生物化学家，杰克逊实验室的荣休科学家。他是加拿大麦克马斯特大学（McMaster University）的学士，美国威斯康辛大学（University of Wisconsin）的博士，博士毕业后就一直在杰克逊实验室从事研究工作，直至1991年退休。退休前，高尔曼一直利用实验室老鼠来研究痴肥与糖尿病的关系。高尔曼提出一个假设，老鼠的血液循环系统中可能有一种激素与肥胖有关，并设计了一个“联体实验”，将两只老鼠身体内的血管连接起来，形成一个大循环，结果肥胖鼠(Obese mouse)一直不进食，最后饿死了。根据实验结果，高尔曼做出推断，有一种未知激素会经血液带进大脑，提示老鼠已食饱，不再进食。高尔曼的实验设想，为肥胖研究深入到分子层次指出了一条重要道路。后来高尔曼一直致力于寻找食欲抑制基因，但直到他1991年退休，也未成功将其捕获。1994年美国洛克菲勒大学Marilyn M Simpson讲座教授杰弗理•弗里德曼（ Jeffrey M Friedman）证明了寻找食欲抑制基因就是所谓的“瘦素”。饶毅在《我的名单差不多要过时了》中说：“2002年名单，记不清楚为何我没列瘦素（leptin） 发现，这个领域一个里程碑性的工作是洛克菲勒大学Jeff Friedman实验室所做，其第一作者是中国留学生张一影。” (2010-10-3)。弗里德曼是唯一的通讯作者。张一影是复旦大学的学士，美国纽约大学的博士。他们的成果发表在《Nature》（1994年12月1日）上。发现瘦素也是值得获诺贝尔奖的工作。

杰克逊实验室一直从事基于小鼠的生物医学研究，并在小鼠的繁育、小鼠遗传学和在研究中如何选择运用实验小鼠方面积累了大量的宝贵知识和经验。由于不是教育机构，本身并不培养研究生，但是，可以根据研究需要招聘哺乳动物遗传学方向的博士后与访问学者，主要有神经生物学、癌症生物学、生殖/发育生物学、免疫学/血液学/炎症、代谢疾病研究、计算生物学/生物信息学、老龄化、心血管生物学等几个研究方向。

90多年来，杰克逊实验室为研究人类的重要疾病、提高人类的生命质量立下了汗马功劳！