父母遺傳的，不僅僅是基因

編輯/天下

父母遺傳的，不僅僅是基因

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我們從父母那里繼承了什么？不僅僅是外貌、身材那么簡(jiǎn)單，科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)說(shuō)不定會(huì)讓你大吃一驚。

父親決定孩子代謝活動(dòng)

發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的兩篇研究揭示嚙齒類動(dòng)物的精子中含有一定數(shù)量的RNA，這些RNA分子能夠影響子代的代謝活動(dòng)。由于這些RNA是幫助合成蛋白質(zhì)的關(guān)鍵元件（即轉(zhuǎn)運(yùn)RNA），因此這一發(fā)現(xiàn)揭示了一類新型的遺傳物質(zhì)。來(lái)自西雅圖西北太平洋糖尿病研究所的遺傳學(xué)家約瑟夫?納多認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)十分的令人震驚，但也不是完全毫無(wú)可能。

這一項(xiàng)研究揭示了一類新的RNA分子—轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。其中一項(xiàng)工作中，遺傳學(xué)家奧利弗? 蘭度向雄鼠飼喂低蛋白的飼料，發(fā)現(xiàn)這些雄鼠細(xì)胞中參與膽固醇與脂肪代謝的基因表達(dá)水平上升。之后，他們分析了這些雄鼠精子中的成分，發(fā)現(xiàn)其中含有相當(dāng)數(shù)量的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，并且證明了這些轉(zhuǎn)運(yùn)RNA是精子在經(jīng)過(guò)附睪過(guò)程中積累的。

另外一項(xiàng)研究則是由中科院的一個(gè)研究組做出的。他們通過(guò)向雄鼠飼喂高脂或低脂的食物，之后將這些雄鼠的精子注入未受精的卵子中。之后，他們開始追蹤后代的代謝活動(dòng)的規(guī)律（這些后代小鼠均飼喂正常食物）。結(jié)果顯示，飼喂高脂食物的雄鼠的后代雖然體型較瘦，但還是顯現(xiàn)出了肥胖與糖尿病的相關(guān)癥狀：葡萄糖攝入異常，胰島素耐受。為了證明是否轉(zhuǎn)運(yùn)RNA參與其中，研究者將這些轉(zhuǎn)運(yùn)RNA單獨(dú)注入未受精卵子中并讓其接受正常精子的受精。結(jié)果顯示，即使單獨(dú)注入接受高脂食物的雄鼠精子中的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，也會(huì)使后代產(chǎn)生代謝異常的癥狀。

如今，研究者需要回答“這些遺傳性狀是否穩(wěn)定，能否通過(guò)改變飲食的方式矯正”。RNA片段的作用并不一定都是有害的，如果壞的飲食習(xí)慣能夠遺傳給下一代的話，那么我們有理由相信好的飲食習(xí)慣也能遺傳下去。

父親可能影響孩子腦發(fā)育

美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊PNAS上發(fā)表了一項(xiàng)研究進(jìn)展，他們?cè)诜肿铀缴习l(fā)現(xiàn)了應(yīng)激如何改變雄性小鼠的精子，并通過(guò)這種方式影響其后代對(duì)應(yīng)激的應(yīng)答情況。他們還發(fā)現(xiàn)這種變化是通過(guò)表觀遺傳學(xué)的方式或microRNA進(jìn)行傳遞的，并非通過(guò)改變DNA。

在早期研究中，研究人員已經(jīng)證實(shí)在交配之前通過(guò)更換籠盒或進(jìn)行狐貍尿（捕獵者氣味）暴露處理雄性小鼠，使其處于應(yīng)激狀態(tài)，其后代對(duì)應(yīng)激的應(yīng)答情況會(huì)存在障礙。研究人員將受到應(yīng)激的雄性小鼠和未受到應(yīng)激的雄性小鼠的精子進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)在應(yīng)激小鼠精子中有9種microRNA表達(dá)出現(xiàn)升高。

為進(jìn)一步證實(shí)這一結(jié)果，研究人員將這9種microRNA通過(guò)顯微注射的方式注入小鼠受精卵，隨后植入正常雌性小鼠體內(nèi)進(jìn)行繁殖，并以假注射或注射單個(gè)microRNA作為對(duì)照。當(dāng)子代小鼠成年后，研究人員檢測(cè)了這些小鼠對(duì)應(yīng)激的應(yīng)答情況。研究人員表示，檢測(cè)結(jié)果與他們之前觀察到的結(jié)果完全匹配。

當(dāng)接受多microRNA注射的小鼠受到輕微應(yīng)激，它們體內(nèi)可的松水平更低，這表明這些小鼠在早期神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中存在非常廣泛的變化。

研究人員對(duì)這幾個(gè)microRNA的靶向mRNA進(jìn)行了分析，結(jié)果表明來(lái)自母親卵細(xì)胞的mRNA受到了microRNA的攻擊，并導(dǎo)致這些受到攻擊的mRNA水平發(fā)生下降，研究人員還特別指出，這些受到影響的mRNA主要編碼參與染色質(zhì)重塑的蛋白分子。

研究人員表示，他們接下來(lái)準(zhǔn)備對(duì)導(dǎo)致microRNA釋放的上游因子進(jìn)行進(jìn)一步研究以及是否能夠通過(guò)給予獎(jiǎng)勵(lì)等方式對(duì)上述過(guò)程進(jìn)行干預(yù)，防止雄性親代將異常應(yīng)激反應(yīng)傳遞給下一代。

母親遺傳給女兒負(fù)責(zé)情緒調(diào)節(jié)的腦結(jié)構(gòu)

據(jù)俄羅斯新聞網(wǎng)消息，來(lái)自美國(guó)舊金山的一組專家通過(guò)對(duì)35個(gè)家庭進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)調(diào)查得出結(jié)論稱，負(fù)責(zé)形成情緒的大腦結(jié)構(gòu)與其說(shuō)從母親遺傳給兒子，或從父親遺傳給兒女，更可能是從母親遺傳給女兒。

據(jù)報(bào)道，該專家組所研究的負(fù)責(zé)情緒調(diào)節(jié)的大腦結(jié)構(gòu)同樣也影響著包括抑郁在內(nèi)的各種情緒失調(diào)狀況。該項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人、醫(yī)學(xué)博士霍夫特稱，這一發(fā)現(xiàn)并不意味著母親一定要為自己女兒的各種抑郁情緒負(fù)責(zé)。人的抑郁情緒形成原因有很多，社會(huì)環(huán)境、生活糾紛和各種壓力都會(huì)導(dǎo)致抑郁。但霍夫特博士指出，該項(xiàng)研究在這一領(lǐng)域具有格外重要的意義，“這些研究開辟了新的研究方向，或可幫助專家們更加詳細(xì)地研究代際之間的信息遺傳模式”。