彭付端
基因的可遺傳性決定了人的許多特征也可以遺傳。通俗地講,我們會看到父母與子女的一些外貌特征極其相似,兄弟姐妹之間也很相像,尤其是同卵雙胞胎更像,這便是基因的遺傳效應(yīng);但這些特征相似卻又不完全相同,這就是基因的變異效應(yīng)。
隨著科技的進(jìn)步和基因測序技術(shù)的普及,越來越多的人開始接觸到基因檢測服務(wù)?;驒z測到底能破解出我們身體中的哪些秘密?
智力水平大概是我們最關(guān)心的人類特征之一,也是人類可遺傳的典型特征之一。目前研究表明,人類大約40%~60%的智力來源于基因遺傳。近期,在權(quán)威雜志《自然遺傳學(xué)》上發(fā)表的兩篇分別針對近8萬人和27萬人的智力水平的研究表明,智力水平受到近1000個(gè)基因的共同調(diào)控,這些基因廣泛分布在常染色體上。除此之外,性染色體上也有大量基因在大腦中特異表達(dá),也就是說,性染色體對大腦的智力發(fā)育有著潛在的巨大作用。事實(shí)上,后代通過遺傳獲得的智力更多的是眾多基因共同作用的結(jié)果。
人類的智力水平是一個(gè)動態(tài)可變的特征,通過后天努力,通過不斷學(xué)習(xí)知識和積累經(jīng)驗(yàn),同樣能夠達(dá)到很高的智力水平。除此之外,根據(jù)權(quán)威報(bào)道,智力水平與教育和社會階層有關(guān),高智商總是與良好的經(jīng)濟(jì)狀況和健康生活相關(guān)聯(lián)。其中,與受教育程度的相關(guān)性是最高的,可達(dá)0.7(越接近1影響越大)。
凡事具有兩面性,智力相關(guān)基因也與眾多的精神類認(rèn)知疾病有關(guān),例如自閉癥、精神分裂癥等。所以,通過基因檢測,檢查相關(guān)基因是否發(fā)生了致病變異仍然是影響我們生活的重要應(yīng)用之一。
最新的遺傳學(xué)研究報(bào)道估測人類個(gè)體身高大概有70%~80%是先天遺傳因素決定的。人類的身高受到數(shù)百個(gè)效應(yīng)大小不一的基因位點(diǎn)調(diào)控,其中某些基因上的特殊位點(diǎn)的變異對身高的貢獻(xiàn)可達(dá)到兩厘米以上,這類變異基因或許可以稱為“巨人基因”。
對于一個(gè)家庭來說,父母的身高對后代身高擁有絕大部分主動權(quán)。因此,如果想要改善后代的身高優(yōu)勢,那么找一個(gè)高個(gè)子配偶是很靠譜的。除了先天的因素,后天環(huán)境因素對個(gè)體身高的影響也不容小覷,也就是影響個(gè)體身高的剩余20%~30%的決定因素。
越來越多的事實(shí)證明,基因與環(huán)境因素的相互作用對個(gè)體的身高也有顯著影響,例如,科學(xué)合理的飲食結(jié)構(gòu)能夠顯著改善個(gè)體身高。所以,即使父母個(gè)子都不高,通過后天的努力,比如說營養(yǎng)均衡的飲食、規(guī)律有度的運(yùn)動,還是很有可能改善身高的。
一個(gè)人胖瘦的科學(xué)衡量指標(biāo)叫做“身體質(zhì)量指數(shù)”,也就是我們在體檢報(bào)告中經(jīng)常會看到的BMI。與身高類似,一個(gè)人的胖瘦也不可避免要受到遺傳因素的影響,不同的是,遺傳因素僅占胖瘦決定因素的40%左右,甚至更低一些。
這也意味著,對于胖瘦,后天的努力能夠容易達(dá)到我們理想的胖瘦效果。所以,只要有毅力,通過合理運(yùn)動、健康飲食,創(chuàng)造一個(gè)健康而又勻稱的身體是每個(gè)人都能達(dá)到的目標(biāo)。
經(jīng)過科學(xué)家堅(jiān)持不懈的研究,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了決定人類頭發(fā)形態(tài)(卷曲),頭發(fā)顏色(紅、金、棕、黑),眼睛顏色(棕、中間色、藍(lán)),皮膚顏色(白、黃、黑),以及皮膚老化程度等一系列特征的基因。
例如,DNA上的EDAR基因上的一個(gè)變異決定了東亞人生來是不是會出現(xiàn)頭發(fā)“自來卷”這種情況;而一個(gè)人頭發(fā)、眼睛和皮膚顏色的基因主要是由HERC2、OCA2、MC1R等基因上的變異決定的。
正是利用這些基因的變異信息,科學(xué)家成功開發(fā)了推斷未知個(gè)體頭發(fā)、眼睛和皮膚顏色的軟件HIrisPlex。
永葆青春是一個(gè)亙古不變的話題。研究發(fā)現(xiàn),基因MC1R上特殊位點(diǎn)的突變,會讓一個(gè)人看起來比實(shí)際年齡年輕兩三歲,所以如果有人說“你看起來好年輕”,或許就是你的MC1R基因發(fā)生了突變,想想真的很幸福。
除此之外,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)人的年齡還與另外一些基因的活性狀態(tài)有關(guān),隨著年齡增長,一些基因逐漸失去活性,而另一些基因的活性逐漸增強(qiáng)。利用這個(gè)特點(diǎn),科學(xué)家又開發(fā)了利用基因的活性狀態(tài)預(yù)測一個(gè)人年齡的軟件AgePrediction。未來,如果能夠主動控制這些基因的活性,說不定我們真的能夠永葆青春呢。
總之,基因很大程度上決定了我們的生老病死、高矮胖瘦,決定了我們是顏值爆表,還是平平無奇。對于人類本身的探索,我們還有很長的路要走,我們此刻還在路上。
(千百度摘自《北京日報(bào)》
2019年12月3日)