小心環(huán)境影響評價你的遺傳

1、小心環(huán)境影響你的遺傳小心環(huán)境影響你的遺傳一門新興的學(xué)科“表觀遺傳學(xué)” 最近清除了遺傳學(xué)中陳舊的觀點。 基因并非固定不變 ,它在一 生中都可能發(fā)生變化。 我們可以通過生活方式 ,比如飲食 “, 打 開”或者“關(guān)閉”基因。由于基因?qū)е碌募膊】梢酝ㄟ^這種 方法加以預(yù)防。 甚至這些基因還能傳遞到下一代 ,乃至再下一 代生命中去?；蚩梢浴按蜷_”和“關(guān)閉” 人類的遺傳物質(zhì)有 300億個基本組成部分 ,大約 2.5 萬個基因 , 此外還有總共長達(dá) 2米的脫氧核糖核酸 (DNA) 。最近數(shù)年以 來,越來越多的跡象顯示 ,許多基因的活動可能受到外部的影 響:一些蛋白質(zhì)和 DNA 復(fù)合在一起 ,幫助酶到達(dá)自己位

2、置 ,這 些酶能讀出遺傳密碼。當(dāng)前分子生物學(xué)領(lǐng)域中，有了一個新的分支學(xué)科表觀遺傳學(xué)。表觀遺傳學(xué)研究的就是這種特征是如何作用的。表 觀遺傳的記號不在 DNA 里面 ,而是分布在它的周圍。他們的 作用就像一個“開關(guān)” ,打開或者關(guān)閉基因。過去幾年里 ,表 觀遺傳學(xué)家在這方面的認(rèn)識上取得很大進(jìn)步。他們越來越清 楚,表觀基因?qū)】瞪矬w的發(fā)育起著和DNA 一樣重要的作用。在研究中 ,表觀基因也更容易通過外部的影響改變。 它給 人最大的驚訝是 :表觀遺傳信號會從父母傳遞給他們的后代。這一新發(fā)現(xiàn)動搖了到目前為止關(guān)于遺傳學(xué)的認(rèn)識,開始質(zhì)疑被普遍接受的觀點 :DNA 決定了我們的外表、性格和易患疾 病?，F(xiàn)在這

3、種觀點已經(jīng)過時了。因為就算人們有一模一樣的 基因 ,他們各自基因活動的模式經(jīng)常也是不同的,表現(xiàn)出他們各自特征的不同。目前科學(xué)家正在深入研究 ,希望揭開表觀遺傳學(xué)的生化機制。 科學(xué)家已經(jīng)了解到 ,酶和 DNA 的相互作用可以決定基因是否 會變得活躍。不過 ,其中很多具體的細(xì)節(jié)還不為人所知。 酶能夠阻止癌癥發(fā)生“生命一直在改變之中 ,”加拿大麥吉爾大學(xué)的藥學(xué)家莫什斯奇夫說，“表觀基因就是機制，使我們適應(yīng)這些變化。 斯奇夫第一次把表觀基因記號和疾病聯(lián)系了起來。如果控制 細(xì)胞分裂的基因被“關(guān)閉” ,那么癌癥就會發(fā)生。當(dāng)他用一種 酶制止了這個過程 ,腫瘤便不會生長。這個過程也可以反過來發(fā)生 ,導(dǎo)致促進(jìn)癌

4、細(xì)胞的生長 ,其后果 是災(zāi)難性的。 和基因的變化不同 ,表觀基因從理論上來說可以 產(chǎn)生相反的變化。美國藥監(jiān)局已經(jīng)通過了一種應(yīng)用這個原理 的藥物 ,治療一種有生命危險的血液病。綠茶阻礙腫瘤的生長 準(zhǔn)確的診斷和有效的治療是一方面 ,更理想的是徹底杜絕疾 病發(fā)生。 一些研究者想辦法采取預(yù)防措施 , 保證表觀基因的完 整。他們想到了綠茶。 在動物實驗中 ,綠茶能夠阻止腫瘤在不同的器官里生長。有研究者發(fā)現(xiàn) ,綠茶含有的一種物質(zhì)能夠 “打開”和“關(guān)閉”和癌細(xì)胞生成有關(guān)的基因。科學(xué)家們還 發(fā)現(xiàn)大豆中的一種物質(zhì)也有類似的作用。 進(jìn)一步的研究甚至還成功扭轉(zhuǎn)了幼兒早期的影響:一種物質(zhì)能讓容易害怕的小老鼠更能承受壓

5、力 ,另一種物質(zhì)則能讓膽 大的老鼠變得謹(jǐn)慎。 這一結(jié)果第一次解釋了 ,為什么環(huán)境因素 也能改變復(fù)雜的行為方式 ;而且說明 ,表觀基因不僅能在發(fā)育 期間形成 ,也可以在此后的時間里成型。 通過藥物或者營養(yǎng)物 質(zhì),我們也可以在成年后“修改”表觀基因。加拿大麥吉爾大 學(xué)的心理學(xué)家邁克爾米尼說“實驗證實了環(huán)境在生物發(fā)育 中的重要性。 ” 相關(guān)鏈接 環(huán)境影響人類后代 倫敦兒童健康研究所的遺傳學(xué)家馬可潘伯瑞假設(shè)，如果營養(yǎng)充足的話，會對人體內(nèi)的性染色體 X和丫留下遺傳痕跡。就 像后來的分析顯示 ,這種效應(yīng)要在下一代人身上顯現(xiàn)出來 ,必 須取決于“時機”這個時機就是第一代人享受到充分 營養(yǎng)時的年齡。潘伯瑞的研

6、究讓人猜想 ,一個人的營養(yǎng)、 行為和環(huán)境條件對后 代的健康有著不可忽視的影響 ,而且還能繼續(xù)下去。 這意味著 : 考慮這一因素 ,我們必須為自己的孩子和孩子的孩子負(fù)起責(zé) 任。與這一猜測相符合的是 ,現(xiàn)在流傳的一些疾病很可能是過 去人類基因受環(huán)境改變影響的結(jié)果。麥克爾米尼還考慮到，表觀遺傳學(xué)還可能對社會留下后果。 他想到 ,由于貧窮、生活過度勞累或者長時間的爭吵,孩子的認(rèn)知能力可能受到影響。那么這些消極因素會不會遺傳給后 代?“我們開始在社會、經(jīng)濟條件和人類幼年大腦的發(fā)育狀態(tài)之 間尋找某種因果關(guān)系 ,”米尼說。據(jù)他認(rèn)為 ,兩者之間的關(guān)系 十分緊密?？刂粕锏男聶C制 表觀遺傳學(xué)幫助科學(xué)家打開了新的

7、視野,讓他們看見了控制生物的新機制 ,使他們意識到 ,可以控制這個過程為人類所 用。直到不久前 ,以下這種觀點還被視為科學(xué)界的異端邪說:一種生物對環(huán)境的適應(yīng)會傳遞到給后代。這個觀點和進(jìn)化理論的 普遍認(rèn)識相矛盾。按照進(jìn)化理論 ,即使這些對環(huán)境的適應(yīng)是生物體在求生中得 到的,而且能使生物體更成功地繁衍下去,它們只不過是遺傳物質(zhì)的偶然改變。 比如說 ,男人可以通過舉啞鈴鍛煉肌肉使之 強壯 ,卻不一定能讓自己的孩子一出生就強壯;女人可以通過節(jié)食使身材苗條 ,但很少能生出身體同樣勻稱的孩子。父母身上的這些改變不會使遺傳物質(zhì)發(fā)生變化。特征可以傳播下去1999年,生物學(xué)家愛瑪惠特勞得到證據(jù) ，表明表觀遺傳特

8、征是可以從上一代傳播到下一代的。這些特征不會因為單個個 體的死亡而丟失?；萏貏谡f :“目前很多人相信 ,我們從父母那里得到的遺傳信 息位于 DNA 的序列里。而我們的研究顯示 ,除了 DNA 還有 更多的東西會被遺傳。 ”讓遺傳學(xué)家更驚訝的是 :表觀遺傳特征不會只在直接繼承的 下一代結(jié)束遺傳 ,而是會繼續(xù)傳播 ,一直到孫輩、重孫輩、玄 孫輩等。2004年，美國華盛頓州大學(xué)的遺傳學(xué)家邁克爾斯奇納檢驗 一種在農(nóng)業(yè)中經(jīng)常使用的抗霉菌農(nóng)藥怎樣對雄性老鼠睪丸 的形成產(chǎn)生作用。 他的發(fā)現(xiàn)讓他很驚訝 : 雄老鼠在母親體內(nèi)時 如果接觸過高劑量的農(nóng)藥 ,它們成年以后產(chǎn)生的精子就會減 少。更讓他沒有想到的是 ,在這些雄老鼠的下一代中繼續(xù)有這 個現(xiàn)象盡管農(nóng)藥一點也沒有改變過 DNA 中的任何結(jié) 構(gòu)。最后 ,這種缺陷還會在第二代、第三代老鼠上體現(xiàn)出來。 到現(xiàn)在 ,越來越多的證據(jù)顯示 ,表觀遺傳特征也會體現(xiàn)在人類 身上。2005年11月，倫敦兒童健康研究所的遺傳學(xué)家馬可潘伯瑞 為自己的理論提出證據(jù) :他和瑞典同事研究了一個偏僻的瑞 典北方城市從 1890 年開始的農(nóng)業(yè)收成、食物價格和死亡的 記錄。其中顯示 ,如果