图片来源:sdoi: 于是宏基因组也得到了很多的关注,也想加入到这个行列当中。
在这篇题为“e ”的论文中来自s研究所的科学家们证实雌性小鼠的育儿方式真的能改变后代的dna。这项成果支持了先关于“儿童环境如何影响人类大脑发育”的相关研究。
论文的共同通作者r g教授说:“我们一直被灌输了一种观念即我们的dna是稳定的、不变的但事实上它们比我们认为的更有活力。”
跳跃基因l
先科学家们已经知道哺乳动物大脑中的大多数细胞都经历了dna改变。这带来的影响包括使每个神经与它的“邻居”略有不同。有研究已经证实其中一些dna改变是由“跳跃基因”“” 也被称为line引起的。这类基因能够从基因组中的一个位点移动到另一个位点。
g教授的实验室发现一个名为l的跳跃基因能够“跳”到发育的神经脑细胞中。研究小组推测这种变化可能会在大脑细胞中产生多种潜在的有益影响但也可能会导致神经精神疾病。
论文的一作者兼共同通作者t b说:“虽然我们知道细胞能够改变它们的dna已经有一段时间了但我们推测这可能不是一个随机过程。也许在大脑或者环境中有一些因素会影响dna改变发生的频繁程度。”
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母亲的关怀影响dna
为了找到这一问题的答案g、b及他们的同事开始观察鼠妈妈照顾其后代的天然差异然后分析后代海马体与情感、记忆有关的大脑区域中的dna。
结果显示母亲的关怀 与l拷贝数量之间存在相关性:拥有细心母亲的小鼠携带的l拷贝数较少而拥有疏忽大意母亲的小鼠拥有更多的l拷贝。
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为了确保这种差异并不是一种巧合。研究小组进行了一系列的对照实验包括检查小鼠父母的dna以确保后代并不是从父母那里继承了他们的l数量;同时也验证了这些额外的dna确实是基因组dna而不是来自细胞核外的遗传物质。最后科学家们还进行了交叉培养-研究即由疏忽大意的母亲生出的后代让细心的母亲来抚养反之亦然。结果显示“生母疏忽大意但养母细心的小鼠”比“生母细心但养母疏忽大意的小鼠”拥有更少的l拷贝。
研究人员推测拥有疏忽大意母亲的后代会更有压力这可能会以某种方式导致基因复制和移动地更频繁。值得一提的是母亲的关怀与其他已知跳跃基因的数量之间没有相似的相关性这表明这种因素对l有独特的作用。
背后机制与甲基化有关
研究中科学家们还调查了甲基化——dna上的一种化学标记模式能够被环境因素所影响。结果发现其他已知跳跃基因的甲基化在所有后代中都是一致的但l的情况就不同了。具体来说“拥有疏忽大意母亲的小鼠”比“拥有细心母亲的小鼠”拥有显著更少的甲基化l基因这表明甲基化是负责l基因流动性的机制。
图片来源:s研究所
g教授说:“我们的这一发现与儿童忽视相关的研究一致。这些研究展示了其他基因dna甲基化模式的改变。这是一件充满希望的事情因为一旦你了解了一种机制就能开始制定干预策略了。”
研究人员强调目还不清楚是否l的增加会有功能上的影响。接下来他们将调查“小鼠在认知测试中的表现”是否与l基因的数量有关。
参考资料:
e dna
s:父母的基因有多“牛”?不遗传都会影响孩子!