觀看:基因遺傳科學比我們想像的更奇怪
對基因遺傳的基本了解告訴我們,只有DNA才能遺傳給我們的後代——記憶、身體傷疤和巨大肌肉等特徵是無法遺傳的,因為它們是透過生活經驗獲得的,而不是透過改變遺傳密碼而獲得的。 但最近的實驗證據對這個假設提出了挑戰,科學家現在認為我們的經驗可以改變我們孩子的遺傳密碼被身體翻譯的方式。 歡迎來到奇怪而奇妙的科學,分地球提供。
表觀遺傳學是一門研究我們的遺傳學如何受 DNA 序列以外的因素控制的學科,這意味著一代人的信息可以傳遞給下一代並改變某些性狀而不影響其遺傳物質。 那麼這是如何運作的呢?
在上面的影片中,我們被介紹到一個實驗雄性小鼠被教導害怕水果的氣味,每次接觸水果的氣味都會受到電擊。 隨著時間的推移,額外的神經元在它們的鼻子和大腦的氣味處理中心萌芽,這使得它們對氣味超級敏感。
這並不奇怪——老鼠的身體正在對威脅做出反應,使它們能夠更好地嗅出威脅並避免威脅。 什麼曾是奇怪的是,當這些老鼠生下孩子時,它們也害怕水果的氣味,而且它們的聲音和大腦中也攜帶額外的神經元。 就像嬰兒的嬰兒一樣。 那麼,當兩代老鼠幼崽從未被介紹給它們的爸爸或水果香味時,這怎麼可能發生呢?
正如 MinuteEarth 所解釋的,後代有可能繼承父母透過經驗學到的特質。 事實證明,向老鼠父親灌輸恐懼做過觸發基因變化,但不是DNA密碼本身的變化。 相反,它改變了身體翻譯和執行遺傳密碼指令的方式。
每個活細胞中都有一個遺傳密碼,根據它所包含的訊息,會產生某些蛋白質來執行重要的過程。 被稱為表觀遺傳標籤的化學開關附著在 DNA 上,可以打開或關閉基因,或升高或降低基因,讓細胞知道要產生哪些蛋白質以及產生的數量。
這些開關被稱為表觀遺傳標籤是有原因的——它們可以被遺傳密碼以外的因素改變。 因此,就老鼠而言,父親對水果氣味的不良體驗導致與鼻子和大腦中神經元生長相關的表觀標籤超速運轉,並且這種情況被傳遞給它們的後代,以及它們後代的後代。
這究竟是如何發生的?觀看上方 MinuteEarth 的最新一集找出為什麼它與小鼠精子有關,以及這種奇怪的遺傳遺傳如何不僅僅適用於囓齒類動物 - 人類也展示了一些非常驚人的表觀遺傳案例。