1.9 基因可能通过后天努力得到改造或者优化吗?

我们自身的基因组序列,理论上来说在父亲的精子和母亲的卵子相触的一刹那,就已经决定好了,只有在很特殊的情况下会受一些突变的影响。例如在家蚕中,曾发现身体半边透明,半边不透明的突变体,这是胚胎发育早期卵裂时发生的突变造成的。此外成年后体细胞的基因组也会发生个别的突变,产生类似癌细胞这样的变异细胞,可是要说人体60亿个细胞中的基因组都发生变异,是不可能的事,因此从这个层面上来看,人类无法通过后天努力来达到基因的改造和优化。


但是有时候我们会在同卵双胞胎身上发现,拥有相同基因组的两个人,当她们身处不同的生长环境,保持不同的生活习惯,经历不同的生活历程时,却往往表现出不一致的外形特征,或患上不同的疾病。难道这不是基因后天改造的结果吗?



 原来,基因的结构并不是唯一的决定因素,在最终生成生物功能执行者蛋白质之前,还受    到一系列基因表达调控机制的影响。这些调控机制可以控制基因的开和关,调节基因产物生    成量的多与少。调控机制并不影响基因的结构,它改变的是基因表达的时间、空间和数量。


我们有时候会听说这么一句话“酒量是练出来的”,从基因的角度来看,有些人天生酒量     不好,是由于基因所对应的解酒酶活性较差的原因,但是如果经常饮酒,酒精会诱导人体提高解酒酶生成的量,降低解酒酶降级的效率,酒量也就慢慢上去了。对于一些不注意控制体重,体脂率超标的人,即使身体没有携带糖尿病的易感基因,他患糖尿病的风险也高于一般人群。因此我们说先天(基因型)和后天(环境造成的基因调控)对于人体来说同等重要。


更加神奇的是有些基因调控的机制居然还可以被遗传!这里说的是目前生物学最前沿的一项研究分支表现遗传学。在达尔文进化论的同时代有另外一种出名的学说,那就是拉马克的用进废退学说。拉马克认为生物的变异是后天锻炼产生的性状,并且遗传到了下一代。在与达尔文进化论竞争失败后,拉马克的学说遭到了世人的抛弃,但当前的表现遗传学却又隐隐然有帮拉马扳回一城的趋势。


表现遗传学中研究比较深入的是DNA甲基化。在DNA链上经常附有大量的甲基分子,如同一个帽子一样,当机体不希望某些基因表达时,该段DNA就被戴上很多甲基帽,使得基因无法被读取,启动。DNA甲基化的程度和位置,与后天生活习惯和环境有关联,所以即使基因组信息完全一样,但所处环境不同的两个个体,由于DNA甲基化的差异,还是会表现出不同的性状。大部分甲基化不会遗传,但有些甲基化在生殖中能被保护并传给下一代,让下一代在未受到相应环境影响前,就可表现出相应的性状。


因此,虽然基因不能在后天改造和优化,但是个人还是可以尽可能地通过适宜的营养摄入,健康的生活方式,“合理地使用你的基因”而且对下一代的健康也有很大好处。