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人的基因那么容易被改变?

作者:干细胞资讯网 34℃ 0评论

基因怎么动不动就被改变?在太空呆久了基因突变,睡眠不足基因也会突变?那些熬夜去看复联4首映的人基因都突变了吗?先纠正“睡眠不足”与“呆在太空”会改变基因这种说法:报道混淆了“基因表达改变”与“基因改变”的概念:1.改变的是这些基因的表达方式,而不是基因本身。2.基因表达会影响基因如何读取或

人的基因那么容易被改变?

  基因怎么动不动就被改变?在太空呆久了基因突变,睡眠不足基因也会突变?那些熬夜去看复联4首映的人基因都突变了吗?

人的基因那么容易被改变?

  先纠正“睡眠不足”与“呆在太空”会改变基因这种说法:报道混淆了“基因表达改变”与“基因改变”的概念:

  1.改变的是这些基因的表达方式,而不是基因本身。

  2.基因表达会影响基因如何读取或表达,但不影响用于遗传的基因代码本身。

  “基因表达改变”和“基因本身改变”有着本质的不同

  基因表达改变:基因可以看成储存在细胞里的“生命图纸”,而基因表达就是把这些“图纸”变成“产品”的过程。基因表达的“产品”通常是各种蛋白质(也可以是RNA),DNA转录成RNA、RNA翻译成蛋白质就是基因表达的重要步骤。

  细胞使用“图纸”的方式变了,“产品”的变化会影响细胞的生理功能,但在这个过程中,作为“图纸”的基因本身没有发生变化。

  基因本身改变:我们所说的基因突变是指携带遗传信息的物质(DNA或者染色体)发生改变,它包括单个碱基改变所引起的点突变,或多个碱基的缺失、重复和插入。

  造成基因突变的原因有很多,可以是细胞分裂时遗传基因的复制发生错误、或受化学物质、基因毒性、辐射或病毒的影响。

  基因突变会产生什么影响?

  人类99.9%的基因是一样的。(也有99.5%的说法)剩下的1%中,还存在着许许多多的变化。从高矮胖瘦到瞳色和发色,甚至容易得什么病或产生其他与众不同状况,其实都封存在我们的基因里。

  人类有23对染色体,大约25000个基因,而每个婴儿出生时都携带了至少5-10个突变基因。世界上任何人都有至少几十,上百个基因突变。基因突变通常会造成一些生理的变化。绝大部分的突变不会造成任何影响。

  漫威迷中流传这样一句话“穷人靠变异、富人靠科技”,或许很多人都幻想自己的基因可以发生突变,变成有“特异能力”。而现实生活中,即使没有特异功能,有的突变基因确实已经让很多人羡慕,例如:抵御艾滋、乳糖耐受、缺少智齿、红色头发和蓝眼球……

  基因突变与进化

  从达尔文的进化论来看,基因突变是生物进化的源动力,没有突变就没有现代的生物,基因的突变产生新的基因,进而产生新的性状,如果这个性状更加适应环境,这个生物就会在这个环境中活得更有优势,它也就越容易活下来,最终这类生物会越来越多,逐渐占据种群中的大多数,这时这种生物就得到了进化,人类的进化过程也是如此。

  但是,多细胞生物只有在影响到生殖细胞的突变才具有进化意义。生物物种为了适应可能的环境变化而具备的基本能力,它可能突变得强大无比,成为物种进化的基础。另外由于每一个蛋白并不是对应唯一的密码子,而并不是所有碱基都会翻译成蛋白,因此,也并不是所有突变都会带来表现型上变化,有许多突变是“没有意义”的,这也是生物进化中的一种自我保护。

  基因突变与疾病

  相反,基因突变通常也带来了不好的结果。癌症的发生是“小概率事件”,归根结底源于基因突变。“癌症是基因突变积累的结果”,随着我们年龄的增长,细胞分裂次数变多,突变也随之累积。

  人体的DNA每天都在遭受破坏,得益于DNA的修复能力,才让99.9%的人不会过早患上癌症。那些与癌症相关的基因平时被某种机制给抑制着,一旦基因发生突变,99.9%的情况中癌症基因都会被激活,比如大部分遭受一定量辐射的生物最终都回患上癌症,特别是白血病。

  并且相比于正常细胞,中年人可能携带更多的突变细胞。与癌症相关的基因突变在正常组织中广泛存在。Wellcome Sanger研究所和剑桥大学MRC癌症研究中心的科学家们发现:人到中年时,健康食道中超过一半的细胞可能携带癌症基因突变。

  在临床实践中,明确哪些基因在不同类型肿瘤中发生的改变是至关重要的。对于不同个体,只有有针对性地开展靶向治疗或免疫治疗等,才能最大程度发挥药物价值,实现精准医疗的愿景。

  为评估癌症遗传风险,可以通过基因检测进行早期筛查。基因筛查工具,对于预测某种人群基因发生致病基因突变的可能性有一定的作用,可以辅助研究人员从大量基因信息中筛除与致病因无关的突变。临床应用的基因检测主要分为几类:特定基因位点的突变检测、Panel检测、全外显子测序/全基因组测序。

  除了基因测序以外,一项发表在Nature Medicine期刊(IF:32.621)的最新研究显示,通过人工智能,可以对非小细胞肺癌患者的肿瘤图像进行分析,进而对癌症类型(肺癌腺癌和肺癌鳞癌)进行分类,甚至可以在无需分子检测的情况下预测导致癌症发生的基因突变。他们的研究提供了强有力的证据,证明AI手段能够快速进行癌症分型和预测突变谱,从而使患者能够更快地接受靶向治疗。”

  总之,细胞可以自发地改变基因表达,基因在一天的不同时间表达情况也不一样。甚至有研究发现,进行冥想之后也能在被试身上测到基因表达的变化。而日常生活中的很多因素也可以导致基因突变,比如生活中的环境、压力、饮食、体育锻炼或者使用药物。因此,保持良好的生活方式对健康还是很重要的。

  


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