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研究发现表观遗传记忆可延续14代

2018年5月7日11:25 环球解密

    人类拥有的最重要的一套遗传指令来自于世代相传的DNA,但科学家们已经发现,生活的环境也会造成基因改变。

    去年,欧洲分子生物学组织(EMBO)的一个研究团队利用秀丽隐杆线虫进行了实验并发现,由于环境造成的基因改变,竟然被这种生物遗传了多达14代之久,这是迄今发现的该类基因变化的最长遗传周期了。

    秀丽隐杆线虫携带有荧光蛋白转基因,当被激活时,线虫在紫外线照射下能够发光。科学家们通过改变装有线虫的容器的温度进行实验。当线虫处于20° C(68° F)时,荧光蛋白转基因处于低活动状态,线虫几乎不能发光。但当被置于25° C(77° F)的环境温度时,线虫就突然像圣诞树一样发光,这意味着荧光蛋白转基因活跃了起来。

    随后,研究者们又将这些线虫重新置于较低的温度中,但令人吃惊的是,它们依旧持续发出亮光,也就是说,它们将温暖环境的“环境记忆”保留了下来,荧光蛋白转基因依旧活跃。

    而后,这种能够发光的记忆被线虫遗传了7代,这些线虫后代都从未经历过较高温度,而只是继承了这种表观遗传变化。

    该团队进行了另一项实验,他们将线虫的5代都置于25° C(77° F)下,然后将其后代放在较低的温度中,结果发现,这种转基因活动被遗传多达14代,持续50天左右,因为秀丽隐杆线虫的生命周期比较短。

    科学家们还无法解释这种现象出现的原因,而只是猜想,或许线虫这种记忆的遗传是帮助其后代预测可能遭遇的环境。

    类似现象在蠕虫和小鼠身上已多次被发现,但对于人类的环境表观遗传的研究仍是个颇具争议的话题,我们对此也知之甚少。毕竟人类的生命周期要长得多,准确的记录保存也相对困难。不过,有些科学家认为,我们生活中发生的事情,确实会影响到下一代甚至下下代的发展,虽然DNA并不会被改变。

    例如,研究发现,经历过1944-45年荷兰大饥荒的妇女,其孩子和孙辈们在成人后,身体的葡萄糖耐受不良会加重。还有研究发现,大屠杀幸存者的后代,其荷尔蒙皮质醇水平较低,而在人遭受创伤后,皮质醇有助于其精神的康复。

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