猫的基因遗传学（汇总20篇）

关于基因的争论由来已久。

这是一项新发表的研究，可能会挑战许多人对进化和基因的现有观点。

研究指出，包括人类在内的许多动物，从古代与它们共存的微生物中获得一些“外来”基因。这一结论挑战了传统观点，即动物进化只依赖于从祖先遗传的基因，并指出至少在某些地方，这种从外部获取基因的过程还在继续。

首先，让我们了解这个过程是如何发生的-

人们把生活在同一环境中的不同生物之间的基因转移称为水平基因转移。这种水平转移在单细胞生物中非常普遍，被认为是一个重要的自然过程。它可以解释许多现象，比如为什么细菌会很快对抗生素产生耐药性。人们还认为，水平基因转移在包括线虫在内的一些动物的进化中起着重要作用，线虫可以从周围的微生物和植物中获得一些基因。还有一些甲虫可以获得细菌基因，从而产生消化咖啡果的酶。然而，对于水平基因转移是否也会发生在更复杂的动物如人类身上，一直存在着广泛的争议。(小蝌蚪君之前和大家讨论过这一点——“崔永元担心的“基因漂移”会发生吗？”

转基因作物可能的基因漂移也一直是各界争议的焦点。

让我们看看科学家们做了些什么-

研究人员研究了包括人类在内的12只果蝇、4只线虫和10只灵长类动物的基因。他们计算了每种动物的基因和其他动物的相似基因之间的一致程度，从而估计了这些基因是外来基因的可能性。通过与其他物种群的比较，他们还可以估计这些基因可能是在多久前获得的。

对人类来说，他们证实了之前提到的17个基因是通过基因的水平转移获得的，并从人类基因的水平转移中发现了128个之前提到的基因。一些基因，包括决定血型的ABO基因，被证实是通过水平基因转移从脊椎动物中获得的。这些来自水平基因转移的基因大多与参与新陈代谢的酶有关。

一些来源于基因水平转移的人类基因与脂质代谢有关，包括脂肪酸分解和糖脂转化。还有一些基因参与免疫反应，包括炎症反应、免疫细胞信号和抗菌反应。如果这些基因被进一步分类，它们包括氨基酸代谢、蛋白质修饰和抗氧化活性。

研究小组确定了转移的基因可能来自哪种生物。最常见的来源是细菌和原生动物，以及其他微生物。他们还发现水平基因转移来自病毒，50多种灵长类动物的水平基因转移来自病毒。

其他基因来自真菌。这解释了为什么以前一些只使用细菌作为水平基因转移来源的研究没有将这些基因识别为“外来”基因。

这些被忽视的微生物可能影响了你的基因

研究人员发现，大多数灵长类动物的水平基因转移非常古老，并且发生在脊索动物的共同祖先和灵长类动物的共同祖先之间的特定时间。

这项研究的发现也震惊了研究人员-

领导这项研究的剑桥大学化学工程和生物技术系的阿拉斯泰尔·克里斯普说:“这是第一项显示横向基因转移在包括人类在内的动物中广泛存在的研究。它可能涉及数十甚至数百个活跃的“外来”基因。令人惊讶的是，这种现象绝非罕见。许多动物，可能是所有动物，在进化过程中都参与了基因的水平转移，这个过程还在继续。我们可能需要重新思考进化的过程。”

他们的分析甚至可能低估了动物水平基因转移的真实程度，因为复杂的多分子生物之间也可能发生直接的基因转移。我们在一些寄生关系中发现了这种转移。

这项研究也可能影响更广泛的基因测序。以前的基因组计划经常假设细菌是一种污染，所以他们被排除在结果之外。

“当我们对基因排序时，筛选出哪些基因被污染是非常重要的。但是我们的研究表明，我们不应该忽视细菌基因序列也可能通过基因水平转移成为动物基因的一部分，”化学工程和生物技术系的奇亚拉·博斯凯蒂博士补充道。

(原文来自cam.ac.uk，由蝌蚪王编辑，请注明转载来源。)

来自22号与21号染色体的启示

对基因研究的回顾应当提及以下两件事：一是1999年冬人类第22号染色体的破译和2000年春人类第21号染色体的破译，二是在这两条染色体破译之后，有关科学家对人类基因数量的打赌。

1999年12月1日人类基因组科学家宣布，第22号染色体被全部破译。第22号染色体是人体23对染色体中第二小的染色体。对22号染色体上的3350万个碱基对的测序，发现了679个基因，其中有55%是人们以前不知道的。这些基因主要与人的先天性心脏病、免疫功能低下、精神分裂症、智力低下和许多恶性肿瘤如白血病等有关。

研究人员同时发现，在第22号染色体的12个DNA片段中，最长的一个片段有2300万个碱基对，这也是人类基因组测序研究获得的最长的DNA片段。此外第22号染色体的基因长度是长短不等的，范围从1000碱基对到58.3万碱基对，平均长度为19万碱基对。这一成果使得科学家对原来估计的10万个基因产生了极大的怀疑。

因此，根据对第22号染色体基因密度的推算，有科学家推测，人类的基因总数将不超过8万个。此外在22号染色体上测得的679个基因中，有545个是功能基因，另外134个是假基因。这个时候基因数便开始“缩水”了。

据国外媒体报道，美国将进行第一项在人体内测试CRISPR基因编辑技术的研究。该研究计划使用CRISPR治疗导致失明的遗传性眼病。

患有这种疾病的人有影响视网膜功能的基因突变。视网膜位于眼睛后部，有感光细胞，这对正常视力至关重要。这项研究涉及的眼病是一种先天性黑变病。

先天性黑眼圈是儿童失明的最常见原因之一。根据美国国立卫生研究院的数据，每10万名新生儿中约有2至3名患有这种疾病。这种疾病是最早也是最严重的遗传性视网膜病。儿童通常在出生时或出生后一年内完全丧失双眼锥体细胞的功能，导致先天性失明。

新疗法将使用CRISPR来纠正基因突变。CRISPR是一种基因编辑工具，允许研究人员在特定位置精确编辑DNA。根据埃迪塔斯医药公司的声明，研究人员将使用注射直接在感光细胞中进行治疗。埃迪塔斯医药公司正在与艾伦根公司进行这项研究。该试验将包括18名患者，包括儿童(3岁及以上)和成人。在这项新的研究中，儿童和成人的DNA编辑不能传递给他们的后代。

CRISPR基因编辑技术

CRISPR是存在于细菌中的基因组。它含有攻击细菌的病毒的基因片段。细菌利用这些基因片段来检测和抵抗相同病毒的攻击，并破坏它们的DNA。换句话说，CRISPR是一种后天免疫系统，细菌用它来保护自己免受病毒攻击。它也存在于大多数古细菌中。

总是位于CRISPR附近的基因称为Cas(CRISPR相关)基因。激活后，这些基因产生特殊的蛋白质(核酸酶和解旋酶)。这些相关的蛋白质可以作为“分子剪刀”来剪切DNA，并与CRISPR形成CRISPR/CAS系统。近年来经常被提及的CRISPR-Cas9是一种切割动物(和人类)DNA的核酸内切酶。

用CRISPR-Cas9切割DNA后，携带特定基因的新的DNA序列可以嵌入新的区间。另一方面，当切割DNA时，不需要的基因，如某些致病基因，可以被“剔除”。换句话说，CRISPR-Cas9具有编辑基因片段的功能，可以找到目标基因，删除或替换它们。

Arrdc5基因是一种由免疫系统产生的蛋白质，能够在精子形成过程中发挥重要作用。美国华盛顿州立大学，一位科学家通过人与动物的睾丸组织中发现了一种新基因名为Arrdcs，从实验来看，当小鼠消除了该基因之后，就会影响到精子的数量，形状以及运动，从而导致不孕。这项研究成果为男性避孕提供了新的思路和可能性，也引起了广泛的关注和讨论。

据悉， 科学家们通过实验发现，当这个基因被人工抑制时，小鼠的精子数目和运动能力显著下降，不会对其他器官和生殖系统造成任何不良影响。早期的男性避孕方法主要包括安全套和避孕药，但都存在着诸多问题。安全套对于一些人来说可能不太适用，避孕药则有副作用和使用限制等问题。早期的男性避孕方法都需要男性亲自操作，使得使用难度较大，不太受到男性的欢迎。

相比之下，发现 Arrdc5 基因则可以为男性避孕提供更为便捷和有效的方法。只需要针对这个基因进行干预，就可以达到阻止精子形成的目的。这种避孕方法不仅可行性高，使用安全、方便，也能降低不良反应和使用难度。这项研究还存在着一些问题和挑战，Arrdc5 基因是否会对男性生殖系统产生其他不利影响，还需要进一步的研究和实验验证。何将这个基因的干预技术具体应用到男性避孕中，也需要科学家们的深入探讨和努力。

尽管存在着一些问题和挑战，但是发现 Arrdc5 基因为男性避孕提供了新的可能性，也引起了人们对男性避孕的关注和探讨。如果这种方法能够成功应用到实践中，对于男性避孕和计划生育都将产生重要的意义和影响。这项研究也为免疫系统和生殖系统的相关疾病治疗提供了新的思路和启示，有望推动相关领域的研究和发展。相信随着科学家们的不断努力，这种避孕方法会逐渐得到实践和应用，为男性健康和计划生育做出更为重要的贡献。

我们都知道吸烟有害健康，而且是全世界人们死亡的主要原因之一。人们总是说不吸烟是你能做的一件聪明的事情。

然而，对于少数非常幸运的人来说，吸烟不会导致缩短他们寿命的各种疾病。事实上，一些长寿的人在吸烟的时候会达到非常高龄。珍妮·卡尔迈特是世界上有记录以来最长寿的人，她一生中的大部分时间都在吸烟，而另一位申请人据说每天都要抽一包烟。那么，秘密是什么？

根据一项新的研究，上述长期吸烟者寿命更长并非巧合。研究人员发现，一些人的DNA中的单核苷酸多态性(SNP)序列可以帮助他们更好地抵御和减轻长期吸烟造成的环境损害。通讯员摩根·莱文说:

我们已经确定了一组可以延长寿命的遗传标记。此外，许多这些标记所处的路径显示了动物衰老和长寿的重要性。

研究人员标记了存活80岁的90名吸烟者的基因组序列，并将其与存活70岁的730名吸烟者的基因组进行了比较。结果表明，该基因中的单核苷酸多态性(SNP)序列可带来显著的抗衰老益处。携带长寿基因的人活到90-99岁的概率增加了22%，成为百岁老人的概率增加了两倍。此外，同样的基因也与癌症患病率下降11%有关。

有证据表明，这些基因可以通过改善细胞的维持和修复来延长寿命。因此，即使这些人暴露在高水平的生物压力下(如频繁吸烟)，他们的身体也能更好地适应和修复损伤。

研究人员认为，长寿的吸烟者代表了一个“独特的生物群体”，他们的基因变异使他们能够对环境压力做出不同的反应。

将来，人们也许能够通过检测来确定他们是否携带有帮助他们抵抗衰老和远离疾病的遗传标记。然而，恐怕这没有多大区别，因为携带这种基因的人的比例很低，所以没有人应该以此为借口继续吸烟。

1990年，研究人员发现了一种与遗传性乳腺癌直接相关的基因，命名为乳腺癌基因1，英文缩写为BRCA1。1994年，另一个与乳腺癌相关的基因被发现，叫做BRCA2。

事实上，BRCA1/2是抑制恶性肿瘤发生的两个基因，在调节人类细胞的复制、遗传物质的DNA损伤修复和细胞的正常生长中发挥重要作用。具有这种基因突变的家庭往往有较高的乳腺癌发病率，通常发生在较年轻的年龄，此时患者的两个乳房确实是癌性的，并且还存在卵巢癌。

影响

如果BRCA1/2基因的结构发生改变，其抑制肿瘤的功能将受到影响。2013年在BRCA1/2中发现了数百个突变。一些人总结了与BRCA1和BRCA2基因突变有关的癌症的终生风险，表明BRCA1基因突变的乳腺癌和卵巢癌的风险分别为50% ~ 85%和15% ~ 45%，BRCA2基因突变的乳腺癌和卵巢癌的风险分别为50% ~ 85%和10% ~ 20%。

侦查

BRCA1/2基因突变可能存在，如果家族中有几名年轻乳腺癌患者，则需要进行相关检测。乳腺癌或卵巢癌家族史；同一名妇女先后或同时患有乳腺癌和卵巢癌。既有乳腺癌，又有德国犹太后裔；家庭中有男性乳腺癌患者。

基因控制生物性状的方式有两种，一个是通过控制蛋白质的合成来控制性状，一个是通过控制酶的合成近而控制代谢过程来控制性状。

基因控制生物性状的方式

1、基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状，也就是合成的蛋白质可以直接使用，作为身体的部件直接沟通人体。比如血红蛋白，基因控制血红蛋白的合成直接控制一系列性状。

2、基因是通过控制酶的合成近而控制代谢过程来控制性状。在这里，酶只是一种催化剂，起到催化作用，不能直接构成人体，是用来控制代谢的过程，比如合成的唾液淀粉酶可以用来控制唾液消化淀粉的过程,进而控制性状。

据国外媒体报道，安东尼·布尔登(61岁)、凯特·斯派德(55岁)、罗宾·威廉姆斯(63岁)和艾伦·斯沃茨(26岁)...当你知道一些名人自杀时，在世界的某个地方，也许另一个人会选择自杀。大约每40秒就有一人自杀(自杀人数每年上升到80万)，这使得自杀成为美国第十大死亡原因。为什么人们会想到自杀？

新西兰奥塔哥大学的著名心理学家杰西·白令在他的一本权威书中写道，“我们为什么要自杀？，讲述了导致一个人自杀行为的具体问题是不同的。当自杀的原因与人类基因联系在一起时，就有各种各样的自杀原因。

抑郁症通常被认为是自杀的主要原因。然而，大多数抑郁症患者并没有选择自杀(根据白令的统计，只有5%的抑郁症患者选择自杀)，并非所有自杀患者都患有抑郁症。

白令在报告中说，大约43%的自杀可以用基因来解释，而剩下的57%可以归因于环境因素。自杀的遗传倾向，加上外部环境对他们生存意志的一系列打击，导致他们试图以自杀结束生命，从而导致一些人试图停止痛苦。

在白令的自杀分析案例中，他接触到的第一个案例是一名青少年同性恋青年，其性取向未披露，住在中西部的一个小镇上。然后，白令分析了失业对自杀的影响。大多数被压抑的同性恋者和堕落的学者都不想自杀。在大多数情况下，人们对自杀的选择与其他因素有关，尤其是他们对他人观点的高度了解，或者如果他们察觉到一些不愉快的事实，这将成为他们自杀的致命导火线。

像大多数人的行为一样，自杀是一种多因行为。很难找到最重要的预测变量。我们无法检测大脑的神经化学状态，所以它的内部过程通常被归因于外部来源。即使那些有过自杀想法的人也不明白为什么会发生这种情况，甚至不知道什么时候想法会变成行为模式。

多伦多大学精神病学家拉尔夫·李维斯进一步证实了这些观察结果，他研究了癌症患者和其他面临死亡的人。他指出，许多临床诊断为抑郁症的患者通常认为，他们有这种感觉的原因是因为生命的意义存在危机，或者是因为一个或另一个关系事件已经发生。但是人们有他们自己的主观归因，事实上他们可能会因为他们不理解的原因而感到沮丧。在他的临床实践中，他强调说，他已经观察到许多现有危机在抗抑郁药的影响下几乎完全消失的病例。

刘易斯说:“基本上，这种归因错误是很常见的。我们都错误地将其归因于我们的精神状态问题。例如，有时我们把易怒归因于某人所说的话，但事实上它是由我们饥饿和疲劳时的情绪易怒引起的。当被问及自杀未遂幸存者的自杀动机时，刘易斯说:“他们不知道发生了什么，也不知道自己在想什么。这就是为什么预防自杀如此重要。因为当人们在争论为什么他们的生命不值得活下去时，他们选择了自杀。然而，几个月后，情况完全不同了。有时人们会受到抗抑郁药物的影响，有时会受到环境变化的影响，有时会受到思想神秘变化的影响。"

如果你有自杀的想法，你最好拨打自杀预防热线，或者打电话给你的家人和朋友，然后等待别人来帮助你。知道了这一点，你很可能会经历你的思想和渴望再次生存的神秘变化。

提到沙门氏菌，人们通常会联想到发烧和食物中毒。这通常对我们不好。但是科学家给出了一个例外——基因工程沙门氏菌可以吞噬恶性肿瘤。

改良的沙门氏菌将不再出现在消化道中，它们通常会造成损害，但会以脑肿瘤为目标。这项技术可以帮助我们应对最难治疗的癌症之一。

杜克大学的研究人员用这种方法治疗患有恶性神经胶质瘤的老鼠，有效地延长了这些老鼠的预期寿命——与对照组相比，20%的老鼠多活了100天(相当于人类寿命的10年)。

“恶性胶质瘤发展迅速，难以治疗，因此中位存活率的任何提高都是一个巨大的进步，”团队成员张克帆·里昂说。由于治愈的胶质瘤患者很少，大鼠实验的有效治愈率达到了惊人的20%，这是非常令人鼓舞的。"

这是一个有希望的研究方向，因为恶性胶质瘤患者的存活率极低——只有约30%的患者在诊断后能存活两年。恶性神经胶质瘤如此难以治疗的部分原因是肿瘤隐藏在血脑屏障后面，血脑屏障将循环血液和脑脊液隔开。传统药物不能轻易穿透这种膜结构，所以更有针对性的治疗方法必须防止神经胶质瘤的生长。

为了实现这个目标，研究人员选择了鼠伤寒沙门氏菌，其基因已经被调整和解毒，以进行改善和去除重要的有机化合物命名为嘌呤。神经胶质瘤富含嘌呤，嘌呤是一种酶，可诱导修饰的沙门氏菌寻找癌细胞以获得所需的嘌呤。

沙门氏菌发现肿瘤后，另外两个基因的调整应该会发挥作用。因为癌细胞增殖非常迅速，肿瘤内外的氧气非常缺乏。据此，科学家编辑了沙门氏菌的基因，使其能在缺氧环境中产生天青蛋白和p53蛋白。这两种蛋白质可以快速自毁癌细胞。沙门氏菌就像基因编码的导弹一样，可以通过闪电找到肿瘤并移除癌细胞。研究人员说，这项技术比手术更精确，沙门氏菌已经失去了毒性，不应该产生对病人健康有害的副作用。

在一组老鼠身上实验的成功当然不能保证这种方法对人类有效，但是研究人员希望这种技术将来能用于治疗癌症患者。首先，我们需要将成功率提高20%。最初的实验表明，其余80%的实验失败可归因于癌细胞比沙门氏菌增殖更快以及沙门氏菌在大鼠中的可变渗透性。

里昂说:“这种情况可能表明我们需要监控治疗过程，并在癌症发展过程的关键点增加药物剂量。然而，这只是我们第一次尝试设计这种疗法，应用的理论略有不同，因此我们需要进行更多的实验来确保疗效。”

蝌蚪工作人员从科学警报，翻译晴空燕，转载必须得到授权。

在人体的消化系统中，“好”细菌会产生一种化学物质，改变附近细胞的染色体。这一发现有助于我们更好地理解饮食和癌症之间的联系。

由英国巴巴汉姆研究所领导的研究小组在人类结肠上皮组织中发现了脱氧核糖核酸，其中含有一种特殊的化学物质，可用作开启和关闭基因的表观遗传开关。

更重要的是，研究发现，在身体的另一部分，大脑中这些化学物质的含量也增加了。

巴豆化是最近发现的基因编辑过程，它不同于更常见的基因操作，称为甲基化。这两个过程的基因被编译的方式已经改变，通过调整周围的化学物质而不改变实际的代码本身。

甲基化是甲基(CH3)加到核苷酸上，通常是胞嘧啶(C)，但有时是腺苷(A)，腺苷将乙酰基转移到组蛋白上，以保持DNA链有序排列。研究人员在肠组织中发现了巴豆酰化修饰的组蛋白，这表明某种物质确实阻止了细胞去除那些乙酰基。当肠道中的水果纤维被微生物发酵时，会产生一种叫做短链脂肪酸(SCFA)的有机小分子。先前的研究表明，细胞代谢和巴豆酰化修饰之间存在联系，而这些短链脂肪酸是罪魁祸首。

研究人员分析了结肠、脑、肝、脾和肾的组织，发现大脑和结肠中组蛋白巴豆酰化修饰水平较高。为什么这些物质出现在大脑而不是其他器官中？这仍然是一个谜。然而，这项新的研究表明细菌是这种异常现象的最终原因。“短链脂肪酸是肠细胞的主要能量来源，但我们也证明了它们影响基因组的巴豆化修饰。”巴巴汉姆研究所的雷切尔解释道。

具体来说，在健康人结肠中发现的细菌产生的短链脂肪酸分子通过阻止一种称为组蛋白去乙酰化酶-2 (HDAC2)的酶去除标记来促进巴豆酰化修饰。为了证明细菌确实起作用，研究人员成立了一个控制小组。他们给老鼠注射抗生素，以破坏它们肠道中的大多数细菌菌群。不仅短链脂肪酸的分子含量减少，而且肠内组蛋白的巴豆酰化修饰也减少。

这项研究可能会有一些有益的效果，比如了解人类基因是如何受到自身饮食的影响，这可能会在一定程度上帮助我们解决饮食与肠癌之间的关系。全球每年约有77万人死于肠癌。寻找更多预防和治疗这种疾病的方法是研究人员的首要任务。

同时，它也提醒我们注意饮食，以确保不仅我们的身体得到良好的营养，而且我们身体中最小的公民。

这项研究的首席科学家帕特里克·沃尔高-韦斯说，“人体的肠道是无数细菌的家园。这些细菌帮助消化食物，如植物纤维。它们也是有害细菌的屏障，形成我们的免疫系统。”这些细菌如何特异性地影响人类细胞是这一系列过程的关键部分。

这项研究发表在《自然通讯》杂志上。

据英国《每日邮报》报道，加州大学伯克利分校的科学家使用基因编辑技术酿造啤酒。品尝测试发现，这种不含啤酒花的特殊啤酒比用啤酒花制成的啤酒更令人兴奋。

为了实现这一点，研究人员对酵母菌株进行了基因改造，并将其应用于酿酒。结果，成功地模拟了用啤酒花酿造的味道。

查尔斯·邓比发表了一篇论文，指出在酿造过程中使用啤酒花需要大量的资源——大量的水、肥料和能源。一品脱啤酒需要多达50品脱的水。啤酒花很贵。

德姆比希望利用自己开发的技术，在更可持续的生产过程中酿造高品质的啤酒。

研究小组使用CRISPR技术生产了一种新的酵母菌株。CRISPR-Cas9是加州大学伯克利分校发明的一种相对便宜的基因编辑工具。

德姆比和他的搭档雷切尔·李将四种不同的基因和基因调节启动子插入工业啤酒酵母中。

其中，两个基因(芳樟醇合酶和香叶醇合酶)是一些酶的遗传密码，这些酶能产生许多植物所具有的香味。研究人员使用了薄荷和罗勒的基因。其他植物(如橄榄和草莓)的基因具有芳樟醇合成酶活性，不易处理。

剩下的两个基因来自酵母，可以促进一些分子的产生。酿造过程需要这些分子产生芳樟醇和香叶醇，这是啤酒花的成分。

研究人员将酵母、罗勒和薄荷基因、启动子和Cas9基因通过微小的圆形DNA质粒一起放入酵母中。

接下来，酵母细胞将Cas9基因转化为Cas9蛋白，该蛋白可以在特定位置切割酵母DNA。

之后，酵母修复酶将四个新基因与启动子结合。

该报告解释道，“研究人员使用专门设计的软件程序来获得适合芳樟醇和香叶醇生产的混合促进剂，它们的比例与内华达山脉啤酒厂生产的商业啤酒相似。”

人体是由30亿个基因碱基对组成的，而在这30亿个碱基对中，实际上每个人都有很少的独特成分，这使得人类和后代之间的基因相似性达到99.9%。

最近，物理学家和企业家里卡多·萨巴蒂尼(Riccardo Sabatini)发表了一篇TED演讲，他说如果一个人的全部遗传密码被打印出来，那将需要大约262，000页，相当于175本大书。在这些页面中，只有500页是人类独有的。这500页中包含的信息包括眼睛的颜色，是否有遗传病等。

2005年的一项研究表明，在动物中，黑猩猩目前与人类最为相似。96%的黑猩猩基因与人类相似。猫实际上和人类非常相似。2007年的一项研究表明，90%的红阿比宠物猫拥有与人类相似的基因。

对于蛋白质编码基因，小鼠和人类之间的相似度约为85%。对于非编码基因，老鼠和人类之间的相似性约为50%，人类基因组研究所将这种相似性归因于大约8000万年前的一个共同祖先。

根据2009年《科学杂志》的一份报告，家畜和人类大约80%的基因是相同的。昆虫的脱氧核糖核酸与人类的共同点较少。例如，果蝇61%的致病基因与人类相同。

这也是为什么美国航天局(美国航天局)使用果蝇来研究太空环境对人类基因的影响。

更令人惊讶的是，就连香蕉也和人类有60%的相同DNA。

发表在10月1日《发育细胞》杂志上的一项新研究表明，在哺乳动物胚胎发育过程中控制四肢发育的相同基因片段对哺乳动物和爬行动物(包括没有腿的蛇)的阴茎发育至关重要。(胚胎阴茎结构最终变成男性阴茎和女性阴蒂。)

佐治亚大学的基因研究员道格·门克是这项研究的主要作者。他说:“我们认为这些是肢体增强剂，但基本上，这些遗传因素也参与身体其他组织的发育，并促进基因表达。”

缺了一条腿

门克和他的团队对被称为顺式元件的DNA成分非常感兴趣。这些遗传信息片段不同于DNA编码，并且不提供合成蛋白质的公式。相反，它们是非编码片段。他们的工作是控制蛋白质编码基因的表达和沉默。

焦虑蜥蜴的胚胎

门克说，当胚胎在子宫中发育成四肢时，数百个这样的碎片参与了这一过程。研究人员希望更好地理解肢体增强器对不同形状和大小的肢体进化的贡献。

门克说:“最极端的例子是没有四肢的动物。”(有些蛇的四肢非常小，长时间退化。它们是八千万年前有四肢的蛇的残余。)

研究人员首先研究了三种蛇(蟒蛇、缅甸蟒蛇和扁颈眼镜蛇)和一种长腿爬行动物——蜥蜴的基因组。他们发现了一个惊喜。

门克说:“我们在蛇和蜥蜴身上检测到的增强子数量非常相似。总的来说，如果我们能在哺乳动物和蜥蜴身上找到一种肢体增强剂，那么我们也能在蛇身上找到同样的增强剂。”

四肢VS铅笔

这一发现很奇怪，因为DNA是一种可以使用或丢失的工具。蛇失去腿已经有八千万年了。很久以前，四肢的脱氧核糖核酸强化应该变成一堆随机突变。然而，这些序列是完整的这一事实表明它们也可能具有重要的功能。

研究人员了解到，许多哺乳动物肢体增强剂在外生殖器的哺乳动物胚胎发育阶段特别活跃。在新的研究中，门克的团队用老鼠进行了研究，发现一半的基因片段在阴茎发育过程中也是活跃的。最后，四肢和阴茎是躯干生长的结果，因此它们共享基因来完成自己的生长是非常重要的。

当研究蜥蜴时，研究人员发现四肢增强剂也影响后肢和外生殖器。接下来，他们取出蛇的增强片段，并将其拼接到正在发育的老师的胚胎DNA中。他们发现蛇的DNA片段不再能打开老鼠后腿的基因，但它们能激活老鼠生殖道的基因。门克说，换句话说，蛇的强化片段是专门针对阴茎的。

玉米蛇胚胎

阴茎的进化

这些发现扩大了科学家对外生殖器进化的了解。门克说，他们假设没有四肢的古代动物在体外受精过程中利用它们的长腿基因来发育阴茎。(阴茎最早出现在3.1亿年前的进化中。这些发现与最初的观点一致。

这项研究对人类也有影响。一些家族遗传病会导致出生时四肢和生殖器的缺陷。罕见的手、脚和生殖器综合征就是这样一个例子。病人的拇指和大脚趾变短，手腕和脚踝变形，尿道有缺陷，有时病人的子宫也有缺陷。这种综合征是蛋白质编码基因突变的结果。新的研究表明，肢体增强器中的非编码缺陷也可能导致一些问题。

门克说，下一个问题是，是什么使这些增强剂对四肢或外生殖器具有特异性。是蛋白质差异与这些DNA片段有关吗？这是由DNA片段造成的四肢和外生殖器的区别吗？

门克说:“有些线路非常困难。阴茎的形状和功能与你的腿大不相同。”

我们以前从未见过基因编辑技术(CRISPR)的使用。科学家通过破坏一种日本植物的基因，将其从紫色变成白色。更多的证据表明，基因编辑仍有更大的潜力。

改良花是日本的牵牛花。研究人员只编辑负责花青素的基因，而不影响植物的其他部分。然而，这一微小变化带来的潜力远远超过化妆品的功效。

在基因编辑技术中，Cas9酶负责DNA切割，这使得科学家能够准确地切割和粘贴基因，从而允许一些相当深入的生物工程。

尽管许多人担心这些工具会被滥用，但它们仍然可以被用于许多好的目的。

我们已经看到它被用来编辑动物的致病基因，尽管在人类未来的使用中仍然存在一些伦理问题。

现在，来自日本各地的研究团队表明，基因编辑技术将对植物的研究和操作产生巨大影响。

“据我们所知，这是首次将CRISPR/Cas9技术应用于高等植物颜色变化的研究，”研究小组写道。

在日本，牵牛花被选为本次实验的主要研究对象，因为它已经是日本国家生物资源项目(NBRP)的一部分，这意味着科学家已经对它的基因编码了如指掌，而且可以熟练地使用DNA蓝图。

该研究小组的目标是修饰负责植物花颜色的基因，即二氢黄酮-4-还原基团(dfr-b)基因。在dfr-b的两侧还有另外两个密切相关的基因，这项研究的最大困难是使用CRISPR/Cas9技术在不影响植物其余部分的情况下准确地切割出正确的DNA链。

dfr-b产生的酶被认为是花色素苷产生的原因，所以切断它会使花变白，最终的结果也证明了这一推测。

资料来源:筑波大学

在处理过的植物胚胎中，大约75%是从白色而不是紫色花瓣中生长出来的，对相邻基因的进一步分析显示没有突变，这证明了CRISPR/Cas9的准确性。

这项研究可以让你定制花坛中花朵的颜色，因为新一代的植物，那些既能生长紫色又能生长白色花朵的植物，没有显示出人工引入DNA的迹象。

这提出了一个有趣的问题:不管我们的意图是好是坏，我们新发现的编辑基因的能力如何能永久改变自然的进程。

现在，科学家们正在进一步推进他们的研究。为了证明CRISPR/Cas9技术的准确性和潜在能力，日本在公元8世纪引进了牵牛花工厂，直到17世纪，基因突变的结果才导致白色牵牛花版本的出现。

在不到12个月的时间里，人类已经意识到，使用CRISPR/Cas9技术，大自然需要大约850年才能出现，这既令人兴奋又令人恐惧。

研究人员总结道:“这项研究的成功结果将有助于装饰牵牛花和其他观赏花卉或蔬菜的颜色和形状。”

这项研究已经发表在《科学报告》上。

蝌蚪编辑科学快讯，翻译李同信，转载必须授权

路透社报道，英国剑桥大学的研究人员发现，当今两种主要的精神病精神分裂症和神经两级错乱症是由相同的基因改变造成的，这项发现对精神病的诊断、早期治疗和新药物的研发都具有非常重要的意义。

研究表明，患有这两种精神病的病人的一项明显特征是其有一种控制中枢神经系统的主要基因中的蛋白质里的一种叫髓磷脂化合物发生了改变。髓磷脂就像是一层塑料膜有隔离脑细胞的作用，可以保护脑细胞免受外来的伤害。一旦其发生了改变，保护作用就丧失了，就会引起精神病。

结合研究者早前的发现：患有这两种精神疾病的人的脑中的少突细胞的数量比起普通人来是有减少的，而这种细胞具有产生髓磷脂的作用，这次发现更加证明了精神病和髓磷脂之间的关系。

由于生存在现代社会所遭受的巨大压力，目前，全世界患有精神分裂症和神经两级错乱的病人约占总人口的百分之二。这两种精神病都属于不易治愈、容易复发、难于检测的类型，很多患者都是在发病以后才得知自己已经患病，这对患者的生活和社会都带来潜在的危害。现在，通过检测基因中髓磷脂就可以得知有没有患病，这对患者的诊断和早期治疗都有积极的意义。而且，科学家也在着手于研究可以修补髓磷脂的药物，相信这种药物这对精神病的治疗也会有一定效果。

备孕是优生优育的关键，要想孕育一个健康活泼的宝宝，未来的准爸妈们一定要在怀孕之前做好多种准备工作。那么备孕期心理状态会影响遗传基因吗？下面就跟着小编一起来看一下吧！

备孕期心理状态会影响遗传基因吗

情绪影响基因

英国和美国学者不同时期的研究也都发现，快乐可以遗传，即由基因控制，其比例在50%左右。

当人们处于不同的情绪之中时，大脑会分泌出许多种化学物质，这些物质会影响“生殖细胞”(精子和卵子)中特定的基因表达，从而影响下一代的孕育和发育。

“快乐”也需后天培养

快乐并不完全来自遗传，决定人快乐与否还与后天情况有关。研究发现，大约50%的快乐还受到人际关系、健康、职业等因素的影响。也有专家认为，这一半快乐取决于自己。影响快乐的不仅仅是基因，有一半的快乐还需要后天学习和培养。

只要基本生活无忧，额外的收入并不能带来多大快乐;良好的教育与高智商对快乐的提升也没有多大帮助;年轻也不保证快乐。美国疾病预防控制中心的一项调查显示，20～24岁的年轻人情绪低落的时间，比65～74岁的老先生老太太还要长。另一方面，亲情与友谊也能带来快乐。

宇宙中的味觉、嗅觉、视觉、听觉、触觉和人类自我意识是什么？是的，人类至少有“六种感觉”，一项新的研究表明第六感(也称为本体感觉)存在于人类基因中。

本体感觉指的是你的大脑如何理解你身体在空间中的位置。当警察要求醉汉用手指触摸他们的鼻子时，他们实际上是在测试他们的感官。

先前对小鼠的研究表明，一种叫做压电2的基因可能在“本体感受”中发挥作用。被称为压电2的基因可以向细胞发出信号，产生“机械敏感”的蛋白质。所谓的机械灵敏度就是感受力量的能力。例如，你可以感觉到有人在挤压你的皮肤。根据“关于平衡的七件怪事”的研究，我们可以知道这种机械的敏感性也在本体意义上起作用。

为了了解这种基因对人类的影响，基于9月21日(星期三)发表在《新英格兰医学杂志》上的研究结果，美国国家卫生研究院的研究人员对两名患有罕见基因突变疾病的年轻患者进行了研究。研究人员称，这两名患者同时患有关节问题和脊柱侧凸。

在这项研究中，研究人员要求患者进行一系列与锻炼和平衡相关的测试。例如，在一项测试中，研究人员发现，当两名患者被蒙住眼睛时，他们走路很困难。

在另一项测试中，研究人员要求病人完成两个动作:首先，睁开眼睛，伸手去够他们面前的物体；然后遮住你的眼睛，伸手去够他们面前的物体。研究人员发现，与没有基因突变的病人相比，这两个病人更难蒙住眼睛。

此外，有一些测试表明，当基因突变患者被蒙住眼睛时，如果他们被研究人员推着，他们就更难猜测他们手和脚的运动方向。同时，与普通人相比，他们也难以感知音叉在皮肤上的振动。

在另一个不同的实验中，一个病人说，当有人轻轻地刷他前臂上的皮肤时，他感到刺痛，而普通人觉得这样的行为会带来一种快感。

数据显示，患有PIPEN 2基因突变的患者有“触摸失明”的症状。亚历山大·切斯勒说。他是国家补充和综合健康中心的主要研究员和研究主任。

"病人的压电2基因可能不起作用，所以他们的神经元不能正确感知触摸和肢体运动."切斯勒说。

然而，研究表明病人的其他神经系统功能正常。患者通常能感觉到疼痛、瘙痒和体温。此外，他们的大脑和认知能力与正常对照组相似。

研究人员说，在以前的研究中，压电2基因与肌肉骨骼疾病有关。研究人员表示，新的研究表明，压电2基因确实是骨骼生长和发育过程中的必要条件。另一种解释是触摸和本体感觉在骨骼发育中起着重要作用。

蝌蚪工作人员编译自livescience，译者晴空燕，转载必须授权。

儿童孤独症谱系障碍是一种更严重的发育障碍。其核心症状是所谓的“三重综合症”，主要表现在社会性和交际能力、语言能力和仪式化刻板行为三个方面，同时也存在本质缺陷。

儿童孤独症谱系障碍是一种严重的发育障碍。这是一种先天性精神障碍，与家庭教养无关。典型自闭症的核心症状是所谓的“三重综合征”，主要表现在社会性和沟通能力、语言能力和仪式化刻板行为三个方面，同时存在本质缺陷。主要症状是:

社交障碍:通常表现为缺乏与他人的沟通或沟通技巧，缺乏与父母的安全依恋关系等。

语言交际障碍:语言发展落后，或语言发展正常后语言倒退，或语言缺乏交际性；

重复老一套的行为。

新发现的基因对大脑发育至关重要，并影响神经系统和神经连接的形成。

一所英国学校用机器人来教自闭症儿童。孩子们(从左到右)5岁的利比·库珀、6岁的詹姆·门罗和5岁的科尔宾·周一边学习一边玩机器人。

匹兹堡卡内基梅隆大学的研究员凯瑟琳·罗德博士说:“这很有意义，因为脑细胞的发育需要数千个基因和复杂的细胞组合来保证大脑的发育，大脑是人体最复杂的器官。”研究结果支持了一个理论，即自闭症患者的大脑前部和后部区域低于正常人。

科学家的工作发表在《自然》杂志上。他们分析了14000多份来自自闭症患者及其父母的DNA样本，结果显示这些样本与个人无关。

科学家可以通过统计工具评估基因突变以及精子和卵子的影响。这项研究将已知和已识别的自闭症基因扩大了近4倍，从9个增加到33个。

总的来说，在107个基因中，罕见的和微小的差异被认为导致自闭症的显著增加，这影响了自闭症患者的各个方面。

科学家预测，大约1000个基因的微小差异很可能会增加患自闭症的风险。

最近，据国外媒体报道，《自然通讯》发表的一项新研究指出，饮酒行为直接影响伴侣的选择。

先前的研究表明，与酒精相关的行为(如饮酒和酒精依赖)与配偶有关。然而，这是否是由于社会或遗传因素，共同的环境或酒精行为对伴侣选择的影响，仍然是未知的。

为此，伦敦大学学院对英国生物数据库中47579对夫妇的饮酒行为和遗传数据进行了分析和研究。研究人员指出，ADH1B基因与酒精氧化酶的产生有关，酒精消耗量部分取决于该基因是否有rs1229984突变。

同时，研究发现个体rs1229984基因型与他们伴侣的饮酒行为有关，并且在两人同居之前就存在一致性。研究人员还研究了情侣们在相处时饮酒行为是否会变得相似，但没有发现任何证据。

研究人员推测，rs1229984突变可能会影响酒精相关行为，进而影响伴侣选择。

这种关系呢？饮酒基因影响伴侣选择

10多年前，科学界就预言说，21世纪是一个基因工程世纪。人类基因工程走过的主要历程怎样呢？1866年，奥地利遗传学家孟德尔神父发现生物的遗传基因规律；1868年，瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的DNA；1882年，德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的分裂的线状物体，也就是后来的染色体；1944年，美国科研人员证明DNA是大多数有机体的遗传原料，而不是蛋白质；1953年，美国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结果，奠下了基因工程的基础；1980年，第一只经过基因改造的老鼠诞生；1996年，第一只克隆羊诞生；1999年，美国科学家破解了人类第22组基因排序列图；未来的计划是可以根据基因图有针对性地对有关病症下药。

我们经常听到这样的争论：一个人的性格、心理、精神状态，究竟是先天的，还是后天的？是先天基因，还是后天环境塑造了我们？

中国古代农民起义领袖陈胜一声高呼“王侯将相，宁有种乎”，一时响应者云集。但随着基因科学的不断发展，其研究的结果使我们不得不承认一个残酷的事实：很多事都是由基因决定的。

1993年，《科学》杂志发表了荷兰奈梅亨大学的遗传学家汉·布鲁纳的研究报告，这项研究针对一个荷兰家族进行，该家族的很多男性成员都具有一些奇怪的攻击性，如裸露、纵火、强奸等。他们的愤怒阈值似乎非常低，一些常人看来不值一提的挫折和压力都会激起这些人莫名的疯狂，甚至会殴打激怒他们的人。对他们进行遗传分析后，发现这些男性体内缺少编码单胺氧化酶的基因。此后，科学家不断发现基因与性格存在关联的证据。

据美国媒体报道，美国有一女子天生“无所畏惧”，美国艾奥瓦大学的科学家们已经对这名 被称为“SM”的女性有超过15年的研究。他们发现，“SM”患有一种罕见的染色体隐性遗传病——类脂蛋白沉积症，这种病让她大脑中负责恐惧的杏仁体不起作用。即使别人用枪指着这名女子，她也不会表现出一丝恐惧；在遭遇抢劫后，她都没有报警，因为在她看来这根本就不是事儿。

以上两项研究均表明，人体内的某些基因与性格有关系。BBC纪录片《一对分隔在世界两端的中国双胞胎》中，一对中国同卵双胞胎姐妹分别被一个美国家庭和一个挪威家庭收养，虽然两姐妹的生活环境不同，但是长大相遇之后两人性情非常相投，成了分隔天涯的一对知己。这应该也是基因的作用。

正如，美国生物学家爱里克·兰德所说，基因组相当于化学中的元素周期表，从基因组可以知道到底是哪些成分和配方决定了人们的性格、智力和能力。人的先天配方决定了人的几乎一切未来可能性，包括会得什么病和在什么年龄得病，等等。

但既然基因决定的，是不是我们就没有办法了？我可以负责任的告诉你，你又错了！

在这5天过去之后，实验人员对这些老人进行了各种测试并且跟实验前的测试结果做了对比。然后他们都惊呆了！这些老人的身体不管是从结构上还是功能上都年轻了——他们发现这些老人因为脊柱变直而长高了、关节因为关节炎的消失而变得更加灵活、听觉和视力也变好了。甚至他们在认知测试中的分数都提高了，说明他们的记忆力在变好。这些老人就在实验人员的眼皮底下，在5天的时间了，真的变年轻了！

显然，这些老人们已经启动了大脑中22年前的身体记忆，然后他们身体的化学物质就奇迹般地对其做出了响应。他们不仅仅是“觉得”自己年轻了，因为所有的测试结果都显示，他们的身体的确年轻了！

这几乎是心理学历史上最让人觉得不可思议的实验，这个实验也因此成了经典。说明你完全可以通过控制自己的基因而逆生长，而不是做基因的奴隶。你不仅不用被动的接纳基因指派给你的命运，你还可以在成年的任何时候去改变你基因的表达。

也就是说，虽说性格与基因遗传因素有关，但后天环境对其影响更大，性格与家庭和社会环境因素紧密相关。比如孩子出生时虽然会表现出不同的气质，但这种气质会受后天环境的影响慢慢变成较为稳定的人格。所以，良好的后天环境对良好性格的养成非常重要。

大脑与人格的塑造从我们的胎儿期就开始了，这个阶段会对人格留下持久的印迹，甚至可能在我们还不记事时，大脑的潜意识就已经在帮我们记录了一些感受，以至于在我们长大成人后产生了某些行为。除了童年时期，在青春期我们也在进行大脑重塑，直到成年大约25岁时，大脑才会基本保持不变。

所以，人格的每个方面都是由遗传和环境的共同影响，很难说我们的性格归结于某一事件或原因。