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基因中隐藏了什么秘密?

发布时间:2019-10-29所属分类:医学论文浏览:1

组成简单生命最少要 265 到 350 个基因。而人由 2 万多基因组成,有不同的基因编码,每个人的基因都有区别。 基因是影响人的长相、身高、智商的重要因素。有些人吃什么都不胖,有些人吃什么都胖,这就是基因导致的。 那么,基因中还隐藏了什么秘密? 南方人为

  组成简单生命最少要 265 到 350 个基因。而人由 2 万多基因组成,有不同的基因编码,每个人的基因都有区别。

  基因是影响人的长相、身高、智商的重要因素。有些人吃什么都不胖,有些人吃什么都胖,这就是基因导致的。

基因中隐藏了什么秘密?

  那么,基因中还隐藏了什么秘密?

  南方人为什么比北方人免疫力更强

  中科院神经科学研究所研究员杨辉向《中国经济周刊》记者介绍说 :人类每个基因的 DNA 序列略有差别,这样的差别导致基因表达量的差异,微量的变化加上多基因的组合,就会导致不同的特征,“比如,有时候是单基因的改变,像血型、单眼皮或双眼皮等 ;有时是多基因改变,像肤色、身高、体重、性格、头发颜色等。”

  10 月 10 日,华大基因发布的中国人基因组学大数据研究成果显示,饮食、气候、病原体等环境因素影响着不同纬度的中国人基因,南方人和北方人的差异就与此紧密相关。

  由于古代北方、西北等地区获取蔬菜比较困难,生活在这些地区的人们肉类摄入比例较大,促进脂肪代谢率的等位基因在这些地区有明显富集的趋势 ;而古代中国南方被称为南蛮瘴气之地,自然环境恶劣,病原微生物尤其是疟疾盛行,南方人与机体免疫功能相关的编码红细胞补体受体 I 的基因 CR1 富集。

  也就是说,由于环境影响了基因,北方人的脂肪代谢更快,而南方人的免疫力更强。

  基因对人体健康的影响更加重大。杨辉介绍说 :“在疾病方面,单基因会导致血友病、地中海贫血症,而癌症有遗传的因素但大部分都是成体(即后天)的细胞突变导致的癌症。”

  有报道称,英国剑桥大学科学家通过实验证实,酒精会伤害造血干细胞的脱氧核糖核酸(DNA),进而改变 DNA 排列顺序,增加患癌风险。

  不过杨辉认为,目前很难预见酒精与患癌风险之间的关联,“在小鼠上做的酒精实验,与在人体上的含量是否一样,这些都很难说。”

  霍金警示:“超级人类”或摧毁普通人

  近期,一份英国帝国理工学院的报告引发了业内热议——研究者首次确认了人类大脑中两个与智商有关联的特定基因簇。

  这是否意味着,我们可以通过基因的改变来让自己变得更聪明呢?

  杨辉分析认为,改变基因的确有可能改变人类缺陷,有让人们选择长相及智商等的可能,但现在技术还不成熟,无法解决嵌合体问题(部分细胞成功改变,部分细胞未被改变),也容易造成脱靶(原本想改变 A 基因,最后改变了 B 基因)。

  “我们对生命还不够了解,对这些序列还不够了解,还不知道哪些基因能真正提高智商。连最基础的都还不清楚,何来把它变得更好?”杨辉说。

  值得注意的是,英国已故科学家斯蒂芬·霍金,对利用基因改造人类表示担忧。霍金的遗作《对严肃问题的简短回答》中提到,未来可能出现 DNA 变异的“超级人类”,这种超级人类的寿命、智力及免疫力都比一般人强。

  霍金在书中称,有钱人一旦有机会更改后代的 DNA,就会出现新的人种竞赛。上流社会的孩子将成为更智慧、更长寿、免疫力更高的新种族,而普通人的生存空间将被挤压,甚至被新人种摧毁。

  杨辉对此评论道:“这是有可能的,但这种‘未来’还早。一方面是技术层面,一方面是我们对生物了解的程度还不够。未来 10 年内,改变单基因的遗传性状还能做到,但很多遗传性状都是多基因导致,很难做到。”

  虽然通过改变基因来“优化”人类还需要很长时间的探索,但霍金的警告引发的热议,已持续很长时间。

  一种观点认为,若霍金的预测成为现实,有基因缺陷的人逐步消失,而拥有“完美”基因的种群存活,正是优胜劣汰、物种进化的必然选择 ;而另一种观点则认为,优胜劣汰无可厚非,但若资产的多少成为优胜劣汰的基础,进而决定人的生存权利,有悖公平和伦理道德。

  “中国十万人基因组计划”将在 4 年内完成

  为了探索基因的真正奥秘,人类基因组计划就此诞生。

  人类基因组计划与曼哈顿计划、阿波罗计划并称为三大科学计划,被誉为生命科学的“登月计划”。

  1990 年,美国能源部与国立卫生研究院共同启动人类基因组计划,英、日、法、德等国相继加入。

  中国于 1998—1999 年先后在上海成立国家人类基因组南方研究中心、在北京成立北方研究中心,并于 1999 年 7 月在国际人类基因组注册,积极参加到这项研究计划中,承担其中 1% 的任务,成为参加这项研究计划唯一的发展中国家。

  2003 年 4 月 15 日,人类基因组计划全部完成。中科院神经科学研究所杨辉研究员告诉《中国经济周刊》记者,人类基因组计划就是把人的 DNA 全部测通, 30 亿个碱基对(编者注 :形成 DNA 的基本单元,包含 A、G、T、C),每个是怎么排列的。每个国家负责一点,最终把它拼接起来,中国虽然只参与了人类基因组计划 1% 的工作,但意义重大 ——中国没有失去生物产业发展的机遇。

  “以地中海贫血症为例,以前我们看病,医生都会说‘有表征像地中海贫血’,但真正要确诊,就要知道是不是 DNA 序列改变。而人类基因库就是把正常的人类基因建立起来,为诸如地中海贫血这样的疾病做比对时的参考。有了数据库,你就可以告诉病人,具体到哪一序列发生了病变。”杨辉说。

  2017 年 11 月 28 日,我国启动“中国十万人基因组计划”,这是我国在人类基因组研究领域实施的首个重大国家计划,也是目前世界最大规模的人类基因组计划。

  据悉,“中国十万人基因组计划”,最终将绘制完成 10 万人规模的中国人基因组图谱和中国人健康地图。

  一旦基因组图谱绘制完成,就等于彻底破译了中国人体内 2.5 万个基因的密码,中国人的疾病健康和基因遗传的关系将一览无余。

  更让生命科学研究者欣喜的是,中国这个计划是当前世界上推进速度最快的基因组工程,将在 4 年内全部完成。

  推荐阅读:论转基因作物到底有没有危害呢

  摘要:曼尼托巴大学的植物科学家Martin Entz说,"GM油菜传播的速度要比我们想到的要快很多,而要控制它是绝对不可能的"。加拿大食品检验署已劝告农民们用另外的药剂来杀死他们。可是其它的药剂能把农民种的作物杀死,在某些情况下,GM油菜对这些药剂却具有抗性。这些GM油菜真正成为所谓的"超级杂草"。

  中国克隆猴助力基因编辑研究

  在国内科研工作者的努力下,中国的基因研究进展迅速,在一些领域,如克隆技术等,甚至实现了弯道超车。

  自 1996 年第一只克隆羊“多利” 诞生以来,20 多年间,各国科学家利用体细胞先后克隆了牛、鼠、猫、狗等动物,但一直没有解决与人类最相近的非人灵长类动物克隆的难题。此前科学家曾普遍认为,现有技术无法克隆灵长类动物。

  中科院神经科学研究所孙强团队经过 5 年努力,成功突破了世界生物学前沿的这个难题。世界上首只体细胞克隆猴“中中”于 2017 年 11 月 27 日诞生,10 天后,第二只克隆猴“华华” 诞生。

  利用该技术,科研团队未来可在一年时间内,培育出大批基因编辑和遗传背景相同的模型猴。

  杨辉告诉《中国经济周刊》记者,有了克隆猴模型后,做基因编辑会更容易。“如果觉得哪些是致病基因,可以把体细胞在体外进行编辑后再进行克隆,完成移植。这是一个疾病模型,在猴子身上做一系列实验,了解疾病是怎么来的,然后用干预手段来治疗它。”

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