发布时间:2015-03-04 15:11 原文链接: NatureGenetics:遗传学说你其实更像你老爸

  你可能相貌或者行为举止很像你的母亲,不过美国University of North Carolina Health Care(UNC)的研究人员最新调查表明,哺乳动物的基因更像他们的父亲。虽然我们继承了来自父母的等量基因突变,实际上我们“使用”地更多的是从父亲那里继承来的DNA。这篇研究发表在杂志Nature Genetics。

  UNC研究人员使用的是Collarborative Cross小鼠,这种小鼠是世界上最具遗传多样性的小鼠种类,这一点是整个研究的关键。传统的实验室小鼠的遗传多样性通常都被限制,因此它们对于研究人类疾病用途有限。Collarborative Cross是与各种野生型小鼠交配过的,以广泛建立基因组多元化。这种多样性能够媲美人类基因组中发现的变异,对于科学家研究涉及到许多不同治病基因的不同程度的表达的疾病有直接帮助。

  研究中,研究团队选择在不同的大洲进化发展的三个拥有丰富遗传多样性的小鼠系。这些小鼠互相交配繁殖,创建了九个不同类型的杂交的后代系(其中每个小鼠系在交配中被分别用父亲或者母亲)。当杂交小鼠成年后,研究人员测量四种组织的基因表达,包括脑内RNA的测序。然后,他们量化了基因组中的每个基因的表达到底多少来自母亲或父亲。随后科研人员发现全基因组表达的不平衡。这种不平衡导致后代的大脑基因表达更像是他们的父亲的。

  使用哺乳动物的研究模型时,对人类疾病研究有广泛作用。在创造表达疾病相关的基因的小鼠模型时,研究人员通常不考虑这个特定的基因的表达起源于母亲还是父亲。但根据UNC研究,突变的继承在哺乳动物中有不同的后果,就与这个突变到底是从母亲还是父亲那里继承有直接关系。已知的有95个基因受到父源母源不同后果的影响(当然还有很多很多未知的基因)。这些基因被称为印记基因(imprinted genes),而且它们在疾病发展有很重要的角色。他们的突变,影响了诸如2型糖尿病,心脏疾病,精神分裂症,肥胖症,癌症和许多常见但复杂疾病的发展。如果在建造疾病模型的时候,考虑这种父源还是母源带来的影响,或许将帮助科学家更精确的了解疾病的根本原因,并制定相关的治疗或其他干预方案。

相关文章

科学家发现调控柑橘“降酸增甜”的关键基因模块

近日,湖北省农业科学院果树茶叶研究所联合华中农业大学园艺林学学院,在柑橘风味品质形成机制研究中取得新进展。研究团队鉴定出一个可同时调控蔗糖积累与柠檬酸代谢的关键基因模块,为柑橘风味品质定向改良提供了新......

多基因激活系统实现茶树茶氨酸含量大幅提升

近日,中国农业科学院茶叶研究所茶树遗传育种创新团队利用多基因激活系统,在茶树根系中实现了茶氨酸生物合成的2个关键基因同步激活,显著提高了茶氨酸含量。相关结果发表在《园艺研究》(Horticulture......

科学家发现首个可直接导致精神疾病的基因

近日,一项发表于《分子精神病学》的研究发现,单个基因GRIN2A可直接导致精神疾病。而此前的研究认为,精神疾病是由许多基因共同作用所致。根据世界卫生组织(WHO)数据,2021年全球每7人中就有1人患......

方显杨研究组与合作者共同开发了一种新型活细胞DNA成像技术

三维基因组互作与表观遗传修饰是基因表达调控的重要因素,其动态变化与细胞生长发育及癌症等疾病的发生发展密切相关。解析染色质在活细胞内的时空动态,是理解基因调控机制的重要科学问题。现有基于CRISPR-C......

胚胎“体检”狙击遗传肿瘤10年诞生百名“无癌宝宝”

11月1日,在长沙举行的第五届湖南省抗癌协会家族遗传性肿瘤专业委员会学术年会上,中信湘雅生殖与遗传专科医院(下称中信湘雅)首席科学家卢光琇宣布,该院第100位通过胚胎植入前遗传学检测(PGT)技术阻断......

实验室小鼠现在可以像人类一样有月经了

长期以来,女性生殖系统研究不仅受社会污名化阻碍,而且受一个棘手的事实所阻碍——多数实验动物没有月经周期。一项10月9日公布于预印本平台bioRxiv的研究显示,研究人员已经培育出一种小鼠,它们可以在特......

我国科研人员找到导致反复“试管”失败的“基因钥匙”

10月16日,记者从中信湘雅生殖与遗传专科医院获悉,该院研究员林戈、副研究员郑伟团队,联合山东大学、上海交通大学医学院等单位的科研团队开展合作攻关,系统揭示了卵子与早期胚胎质量问题导致女性反复“试管”......

衰老如何改变我们的基因

衰老对身体产生的可见影响有时与基因活动的无形变化有关。DNA甲基化的表观遗传过程会随着年龄增长而变得不再精确,造成基因表达的变化。而这种变化与随着年龄增长而出现的器官功能衰退和疾病易感性增加有关。如今......

为何有人衰老更快?揭秘背后的400个基因

有些人比同龄人更显年轻,而有些人看着更显老;有些人年逾九旬仍身心康健,而另一些人早在数十年前就饱受糖尿病、阿尔茨海默病或行动障碍的困扰;有些人能轻松应对严重摔伤或流感侵袭,而有些人一旦住院就再难康复。......

科学家发现玉米耐热关键基因

近日,西北农林科技大学玉米生物学与遗传育种团队联合华中农业大学玉米团队在《植物生理学研究》发表论文。研究初步揭示了ZmGBF1-ZmATG8c模块通过自噬途径调控玉米耐热性的分子机制。随着全球气温持续......