在人类基因方面有什么有趣的发现或研究?

发布时间:2017/01/14 21:01:38 投稿: 网友投稿

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导读: 【敏行的回答(566票)】: 谢邀。 有件事不知道大家有多了解,就是 在人类基因组当中,有多达8%的序列来自于逆转录病毒。 嗯要知道在基因组当中,真正编码蛋白质的序列,只有1.5%。你以为你是你,可惜你的基因组不这么认为…… 这里边有一些病毒是在恐龙那个年...

【敏行的回答(566票)】:

谢邀。

有件事不知道大家有多了解,就是在人类基因组当中,有多达8%的序列来自于逆转录病毒。

嗯要知道在基因组当中,真正编码蛋白质的序列,只有1.5%。你以为你是你,可惜你的基因组不这么认为……

这里边有一些病毒是在恐龙那个年代就跑到了人类祖先的基因组里,有的是在人和猴子分道扬镳的时候就和人在一起了,有的似乎在人类走出非洲之前才偷偷溜进来。

沧海桑田,斗转星移,人类的祖先走过了亿万年,这些埋藏在基因组里的病毒化石见证了一切……

想起来后背似乎有点发凉。

这些“病毒化石”的后面可能是一场场腥风血雨,洪荒的时代,危险的病毒如诅咒般突然降临,绝大部分祖先——此时可能还是在树林里撒欢的小兽——都挂了,剩下的因为变异而获得抗性,存活了下来。此时狡黠的病毒改变了策略,它们选择放弃“毒”性——不继续在宿主间传播,而是摇身一变成为宿主基因组的一部分。

这些病毒就这样销声匿迹,甘为化石了?naive!看似是角逐中失败的一方,失去了在不同个体间传播的能力,可事实上,这种改变使得它们可以在同一个基因组上大量传播了——它们成为了“反转录转座子”。如果我们以在同一个细胞内的拷贝数来衡量一个病毒成功与否,这些嵌入基因组的病毒才是真的“人赢”——这个指标竟然是具有感染活性病毒的30倍!

其实如果这些嵌入基因组的病毒只是复制自己玩一玩,事情好像还不是很复杂,毕竟基因组中的非编码序列有99%,多出这么一撮似乎问题不大。但是,凡事就怕个但是……但是很多嵌入病毒的拷贝会处在与基因表达调控密切相关的区域内,事情变得复杂起来了。基因的表达,受到各种外界和内在因素的影响,可临到最后,人类的基因要如何表达,还要听命于几百万年前潜伏进基因组的病毒……好可悲……

如2010年所报道的,三个胚胎干细胞调节蛋白——OCT4、NANOG和CTCF的表达,在嵌入病毒的影响下发生了很大的改变(Nature Genetics, 2010; 42 (7): 631)。你想想你是怎么从一枚受精卵变成一个小baby的,这背后有一只推手竟来自病毒……多年前人与病毒的那一场较量,到底谁是赢家,恐怕还不好说呢。

不过从目前来看,似乎是一个双赢的结果。据说在恐龙还统治着这个星球的时候,病毒给人类,以及所有真兽亚纲动物的祖先,带来了胎盘。形成胎盘所需的合胞体蛋白原本是一种病毒蛋白,现存的动物似乎已经把合胞体蛋白基因驯化,变成真正的自己的基因,可这个星球上的第一个胎盘,却极可能是病毒带来的……

图片是达芬奇手稿,来自:图片是达芬奇手稿,来自:Universal Leonardo: Leonardo da Vinci online ? The foetus in the womb :: Enlarged Image

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【陈小卷的回答(215票)】:

双人嵌合体 世上最大迷之绿帽的故事

双人嵌合体 世上最大迷之绿帽的故事

原文来自英国那些事儿

…………………………………………………………………………………………………………

话说,

今天要说的故事,跟亲子鉴定有关.......

事情是这样的.......

那是2014年,有一对小夫妻在一个生育诊所的帮助下做了试管婴儿,母亲很快的怀上了,小宝宝出生也很顺利。

这本来应该是一件全家欢喜的事情,然而欢乐并没有持续多久就被一个奇怪的现象打破了,小宝宝的血型,跟爸爸妈妈的血型对不上啊!!!

(原文里并没说都是什么血型,只是说这是一个基本不可能产生的组合)

此中一定有诈!

此中一定有诈!

此中一定有诈!

于是这对爸爸妈妈.. 带着自己的宝宝一起,去做了一次亲子鉴定.......

鉴定结果果然不出人所料,这个爸爸并不是小宝宝的亲生父亲,但是妈妈是。

这下两人傻眼了.......搞毛啊!! 是不是那个小诊所当时用错精子了......

(猛然闻到了一大股赔偿金的味道)

(幸好是做试管婴儿的.......要是是XXOO出来的宝宝.......估计家庭和睦都成问题了)

他们请来了律师,在律师的调查下他们又做了一个更精确的亲子鉴定,这次他们刮取了爸爸和宝宝身上的皮肤细胞进行鉴定,鉴定的结果.......

爸爸依旧不是宝宝的亲生父亲.......

他们来到当时的诊所,诊所表示,我们真的不可能出错啊! 那一天,你是来这捐精做试管婴儿的唯一一个白人。而你的宝宝生出来也是白人,我们那天根本就没有别的白人精子。

好吧,事情陷入了僵局。正当父母两人都已经要绝望的时候,他们遇见了一个斯坦福大学的基因学教授, 教授推荐他们去另一家很特别的基因测试初创公司。

这家公司牛逼的是,不但能测出是不是亲子关系,还能把你的各种祖宗十八代的血统都能测出来.......(当然十八代是夸张说法)

于是他们就抱着最后试一试的心情去检查了。

结果测试的结果.......

这个宝宝,虽然不是爸爸的亲生孩子.....

但是他们居然是亲戚!! 爸爸是这个孩子的叔叔!

这个关系是这样的

此时此刻爸爸的内心也是哔了狗.......

我从小在家就是独生子长大! 哪来的亲兄弟!!

(失散多年的兄弟?? 然后失散多年的兄弟的精子意外跟自己老婆的卵子结合?? 这都什么鬼?!脑补都脑补不过来啊!!!)

终于.......这个专家意识到,这个父亲,又是一个人类嵌合体的喀迈拉现象.......

好吧,我们说一下这个嵌合体(英语:Chimera) 所以也叫喀迈拉。(WOW里叫奇美拉)

这个词源自希腊神话中一种狮头、羊身、蛇尾的吐火怪物.......

就是下面这货↓↓↓↓↓↓↓↓↓

在动物学上,主要指动物的两颗受精卵融合在一起,长成一个个体成长起来的现象.......

通俗一点说?

本来这个爸爸是有一个跟他一起的受精的亲兄弟双胞胎的.......

但是随着孕育的推进,两个受精胚胎里发育的比较弱的那个,可能会死去消失,那另一个强一点的胚胎就有可能过来把弱的那个吞噬吸收掉,最终两个胚胎嵌合成一个胚胎。

这样的胚胎成长起来之后,体内会有2套分别的DNA系统。(一个是自己的,一个是吸收了自己双胞胎兄弟的胚胎之后长成的器官)

现在全世界这样被报告出来的病例只有不到100例.......

2002年,有一个英国姑娘在怀孕时离婚。孩子出生之后,她去申请社会救济并向医院申请DNA亲子鉴定以证明自己的亲属关系。

结果.......鉴定结果,她的那个宝宝并不是她亲生的,完全没有血缘关系。

当时她以为是医院弄错了,申请重做第二次DNA报告。 结果,跟上一份结果相同。

后来,这个姑娘被指控诱拐小孩,诈骗社会福利。法庭强迫她跟她的孩子分开,而且没有采信孩子出生时医院给出的出生证明。

这个姑娘表示不服, 她又怀了下一个孩子。法官要求整个生产的过程全程录影,要求在小孩出生后把她和小孩的血液样本立刻送往化验。

2周后,化验表示,她居然也不是那个宝宝的母亲!

再进一步研究才发现,那个姑娘也是一个嵌合体,她头发和皮肤的DNA和她子宫的DNA完全不同。 所以她的宝宝有的完全是她子宫和卵巢的那一套DNA......

这样的结果下,法院最后撤销了起诉。

让我们时间回到现在,这一次。。 这个爸爸也是这样的情况。 后来进一步检查之后,发现他精液的DNA与宝宝相符。 但是皮肤的DNA不相符。

他的睾丸.......应该就是他用他双胞胎亲兄弟的胚胎长成的.......

这个宝宝,在生理上,其实是爸爸那个消失了的双胞胎兄弟的孩子.......

好吧.......

最后的最后。

这样的嵌合体其实不是少见现象。

有科学家在一个研究里表示,其实现在有1/8的人都有可能是嵌合体,只不过嵌合的部位一般都没有人注意到。

可能是一个内脏,可能是一小块肌肉。

那些少有的被报告出来的例子,都是要么正好是需要做器官移植,或者刚好嵌合到生殖器官的......

也许我们很多人曾经都有一个“双胞胎”,只不过,后来他被你的身体吃了.......

然而你的双胞胎兄弟姐妹虽然不能撑到出生,但是却成为你身体的一部分。

而你,却代他阅尽这世间繁华.......

这就是嵌合体的故事.......

--------------附上原文的评论↓

虎糊糊oo:突然想起来,我妈说她怀我的时候去过两个医院检查都说是双胞胎,结果生下来只有我一个.......

如果是假:我终于知道自己饭量大的原因了,弄了半天,我还在为另一个我储存力量

海黛黛_:这个消失的兄弟赢了.......都没生出来却有了自己的孩子OTL

弧矢增二十二:看完我对着自己的杰宝说:“这下你真的是我的小弟弟了”。

Benedict癌晚期患者:突然有点悲伤啊 虽然你被我吸收了 但是我会好好活下去 连同你的那一份。

FongCarlo:试想一下 全身所有器官身体组织等等都是继承着同一套dna,只有大脑完全是另一个人的.......

说好的理智呢:好吓人啊,这种迷之绿帽的感觉。

碎碎草蔓:只有我闻到了很多恐怖故事麽?

oserade_Landry:所以自恋有可能是和自己的兄弟搞基?想想居然有些兴奋。

目似星辰一咔嚓:嵌入成为生殖系统的一部分,简直是大仇得报的典范。你生下来的永远是你兄弟的孩子.......

Leason如是说:契合在生殖系统了,那不就等于是,你推着你哥哥啪啪啪.......

立青_草木繁盛:现身说法,我切除过一个畸胎瘤,据说就是双胞胎,另一个被我吃了.......其实就是发育不好死掉了。总之那个瘤子就是毛发牙齿,挺恶心的,哈哈哈。但我妈至今仍会嘲笑我,你把我儿子吃掉了!王八蛋!你在娘胎里就知道吃弟弟.......

狼族拜月:豪斯医生有个案例,一个小孩就是这种嵌合体,他的兄弟是他嵌合在他的大脑和心脏,导致了他一直以为自己看见了外星人和心率失常。

【柯薇的回答(9票)】:

- 你在街上随便拉一个人类,他的DNA和你的DNA有99.9%是相同的。

- 人类和大肠杆菌有7%的DNA是相同的,和蠕虫有21%相同,和老鼠有90%相同,和大猩猩有98%相同。

- 在人类基因组中,只有2%能够最终表达成蛋白质。其他的是非编码区域。

- 将人类的46条染色体头尾相连,长达1.8米。如果将一个人体所有细胞核(10^14)中的染色体头尾相连,长达1800亿千米。(地球和太阳相距约1.5亿千米。)

想到再补

【為伱守候的回答(21票)】:

泻药。好吧,在等东西我就回答吧。

在人类的基因中有一类基因叫做非编码RNA,他们不翻译成蛋白质,只能对蛋白质的转录复制翻译起着调控的作用,其中有一个叫mir-1,它特异性的表达在肌肉细胞中,对肌肉的功能进行调控,曾经有的公司针对它开发药物,专门用来治疗一些心脏的疾病。

Mir RNA的话其实主要分散在细胞质中,对细胞质的mRNA 进行调控,其主要作用的话是起着抑制基因的转录和翻译的作用。很多人诟病生物的研究缺乏逻辑性,其实生物系统的逻辑是不同一般的,蛋白质的好,RNA的也好,他们位于细胞中的位置决定了它的功能,细胞是一台精密的仪器,一种蛋白质和RNA 的存在总是会有意义的,不会说凭空多出无意义的东西来的。

闲话少说进入正题,mir-1以前大家认为是在细胞质中,在细胞质中进行调控。但是新的研究发现,mir1在线粒体中也存在,并且是在肌肉细胞的线粒体中高表达的,线粒体作为人的主要的供能系统,这样就把m ir1与人的线粒体的供能联系在一起,通过一系列分子生物学和生物化学的研究,发现mir1可以促进线粒体中的基因的翻译,产生更多的蛋白质,来给细胞提供更多的能量,适应肌肉细胞的功能。

这文章呢主要有两个方面的贡献,一证明了Mir1分布在线粒体中,二证明了该基因在线粒体中与在细胞质中抑制基因转录翻译的功能相反,在线粒体中起着促进基因翻译的功能。

回到从前制药上,以前在治疗心脏疾病的时候,采取的抑制mir1的功能的方法就存在问题了,如果抑制了mir1,就可能会降低心肌细胞中蛋白质的表达,进而抑制心肌细胞线粒体的作用,反而对心脏是有害的。

文章题目稍候我补上。

【申鹏鹏的回答(4票)】:

说说碱基切除修复吧

碱基切除修复,即单一损伤碱基的去除是由糖基化酶和裂解酶执行的,也有的糖基化酶具有裂解酶活性,是裂解酶来切除还是糖基化酶来切除,这两者的不同被归结于两种机制,即短补丁途径和长补丁途径,前者是裂解酶的参与,通过酶APE1募集的DNA聚合酶beta来置换单一核苷酸,然后封闭切口(连接酶3),后者不需要裂解酶参与,可以募集含有DNA聚合酶delta/epsilon以及辅助成分的复合体,进行一个短短的合成反应,损伤碱基由内切核酸酶FEN1切除,然后用连接酶1封闭

有趣之处在于这里面的一些反应,例如将碱基翻转到双螺旋外,把它直接放入酶的活性位点中,修饰完了之后,再翻转回去

今天的课就讲到这里,谢谢大家

作业:两种途径中募集DNA聚合酶的是同一种酶APE1,它是什么类型的酶?提示:猜猜在碱基置换开始之前发生了什么~

A: 连接酶 B; 内切核酸酶

C: 拓扑异构酶 D: 解旋酶

【管龙生的回答(2票)】:

无论是爸爸还是妈妈,在某些方面的天赋都有可能遗传给孩子,使孩子在某些方面的潜力很高。因此,父母的某种天赋在周围环境影响下,如果适当地进行开发,就可以便孩子在这方面有更好的发展。

【苗泽宇的回答(2票)】:

很多人造双眼皮高鼻梁是显性基因,然而狐臭也是显性基因,所以混血baby很漂亮~但理论上大多是狐臭宝宝(=?ω?)?

大多数癌症都是基因遗传,长寿也是基因遗传,爱吃肉也是基因遗传~

有些人天性花心是因为有“离婚基因”,所以会不会出轨也是基因遗传(*-ω-)

还有高中生物学过的,父亲秃顶儿子一定秃顶[′?ω?`]

其他想到的再补充~

阅读完本文还推荐您阅读: 人类消失后的世界是怎么样的,

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