「我們不一樣」:同卵雙胞胎基因組研究_騰訊新聞

2021-02-08 騰訊網

同卵雙胞胎具有「完全一致」的基因組~你也是這樣想的嗎?

1月7日Nature Genetics發表了一篇關於同卵雙胞胎基因組的研究論文:科學家發現每一對同卵雙胞胎平均存在5.2個早期發育相關的突變,接近15%的同卵雙胞胎擁有相當數量的早期發育突變,而這些突變一般發生在雙胞胎中的一個身上

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2019年NASA的雙胞胎研究:太空人Scott(右)在太空生活1年,同胞兄弟Mark(左)作為「對照」生活在地球,其中Scott在太空飛行和著陸幾天內經歷了端粒長度動態變化(其他結果點擊「原文閱讀」)

該研究由冰島大學解碼遺傳學系和Reykjavik大學的研究人員共同完成:他們觀察了由單個細胞系發育來的雙胞胎案例,也觀察了由幾個細胞系發育而來的雙胞胎案例(受精後的合子可能繼續分裂形成一個細胞系也可能分裂同時分化為幾個細胞系後再分別形成胚胎)。

研究人員發現隨著胚胎發育漸進,細胞CpG>TpG突變的頻率會增加,這與DNA甲基化的增加相一致,這表明發生不同突變細胞的分配造成了同卵雙胞胎之間的基因組差異。

我們常常把雙胞胎之間的差異,特別是表型~外表的差異歸因於環境因素或者環境通過表觀遺傳學機制「操縱」雙胞胎向不同方向的發展,但該研究結果似乎可以「有理有據」質疑這個「理所應當」的經驗理論。

研究人員關注的是這些新生突變會產生怎樣的影響而造成了雙胞胎之間的差異,而不是推翻某種觀念。例如當生活在相同環境下的一對雙胞胎中只有一個患有自閉症,另一個正常,這樣的情況顯然不能認為是環境導致了自閉症的發生。

早先已經有研究發現來自同卵雙胞胎血液中的DNA存在明顯差異,這可能是發生了體細胞突變,這類突變隨著雙胞胎年齡的增長會越來越容易被發現。

這些突變真正「最初」開始於什麼時候?

研究人員就此問題把目光盯在了人類發育最早時期,並具體到一對同卵雙胞胎突變發生的時間點,即受精卵形成後的最初階段。

在囊胚形成後的1-2星期,胚胎中的一部分細胞被預設為生殖細胞,這一個過程被稱為原始生殖細胞的規範化(PGCS),而同時存在於雙胞胎生殖細胞和體細胞的突變很有可能在PGCS 之前就已經形成。

研究人員在381對「不一致」的同卵雙胞胎的體細胞組織中尋找只發生在雙胞胎一方的突變,並通過比較同卵雙胞胎、其後代、配偶以及父母的全基因組測序數據,對這些突變發生的時間進行評估。一共發現了23653個突變,而中位數是14個。

通過這些數據,可以將雙胞胎分為兩組:一組是由同一細胞系發育而來的雙胞胎,而另一組則不是。

儘管這項研究的結果一定程度上解釋了某些同卵雙胞胎的差異來源於新生突變,包括致病突變、特質基因等,但並不意味著雙胞胎研究在研究環境對疾病發展方面的影響沒有意義。同時也證明了全基因組測序在疾病研究中的重要性,在今後很有可能成為常規的診斷工具而被廣泛應用。

基因檢測關鍵一步-採樣有效量並不是「越多越好」哦

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    #同卵雙胞胎#撰文 | 十一月一提起同卵雙胞胎,唱跳俱佳的BY2就會映入筆者的頭腦。當然,其實演小品的郭陽郭亮長得更像一些,但是如果以郭陽郭亮來舉例子你們就不會接著看下去了(最後有彩蛋!)。搬磚僧看到雙胞胎,尤其是同卵雙胞胎的時候,最常想到的事情是什麼?
  • 同卵雙胞胎的基因並非完全一樣,平均相差5.2個早期突變!
    同卵雙胞胎往往擁有幾乎相同的樣貌,甚至DNA指紋都一模一樣,這是因為同卵雙胞胎由同一個受精卵發育而來,理論上具有相同的遺傳物質,只是在受精卵分裂早期分離為了兩個個體。
  • 同卵雙胞胎的遺傳物質並不完全相同……
    對於同卵雙生的雙胞胎,他們的遺傳物質相同,或者是他們的遺傳學差異極小,但是實際上,我們日常生活中也可以觀察到,同卵雙生的雙胞胎的生理或行為也存在比較明顯的差異,之前一直認為這種差異是由環境因素導致的。但是,包括自閉症在內的一些發育障礙,有時候會出現同卵雙胞胎中的一人得而一人未得,這是否說明我們之前一直低估了同卵雙胞胎之間的遺傳學差異?
  • 研究發現,同卵雙胞胎基因不是100%相同
    周四,研究人員稱,同卵雙胞胎之間的遺傳差異可能很早就在胚胎發育階段開始,研究人員稱,這項研究暗示了這些同卵雙胞胎如何幫助科學家梳理出先天與後天的影響。同卵雙胞胎或同卵雙胞胎來自單個受精卵,該卵一分為二。它們是重要的研究課題,因為它們被認為具有最小的遺傳差異。
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  • 顛覆性發現:同卵雙胞胎的基因並不完全相同,胚胎早期就出現差異
    但是,包括自閉症在內的一些發育障礙,有時候會出現同卵雙胞胎中的一人得而一人未得,這是否說明我們之前一直低估了同卵雙胞胎之間的遺傳學差異?  這項研究發現,同卵雙胞胎在胚胎發育早期就開始存在基因差異,在大約15%的同卵雙胞胎中,有大量的這些早期發育突變僅存在於雙胞胎的其中一個。這些結果表明,在發育過程中細胞的分配決定了同卵雙胞胎之間的基因組差異。
  • 同卵雙胞胎會有相同的指紋嗎?
    當一個受精卵分裂,然後形成兩個獨立的胚胎,這就是同卵雙胞胎。產生同卵雙胞胎的關鍵是在受精後發生分裂。同卵雙胞胎來自同一個受精卵,從而擁有相同的DNA,即相同的基因組成。因為同卵雙胞胎的DNA是精確匹配的,所以他們肯定是有著相同的性別、相同的眼睛顏色以及相同的血型。另一方面,異卵雙胞胎則是源自兩個不同的受精卵。
  • 同卵雙胞胎在母體內已有所不同
    科學家發現,雙胞胎的表觀遺傳學標記也不盡相同。過去認為這種差異是出生之後產生的,因為雙胞胎會有不同的人生經歷並接觸不同的環境。 這項新研究首次檢測了新生兒的表觀遺傳學譜,發現子宮中的很多微妙差異可在DNA上留下印記,並可能對成年後的健康狀況造成長期影響。
  • 雙胞胎的那點事兒 同卵雙胞胎會有相同的指紋嗎?
    雙胞胎的那點事兒 同卵雙胞胎會有相同的指紋嗎?時間:2016-10-20 13:10   來源:怪羅科普   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:雙胞胎的那點事兒 同卵雙胞胎會有相同的指紋嗎? 當一個受精卵分裂,然後形成兩個獨立的胚胎,這就是同卵雙胞胎。產生同卵雙胞胎的關鍵是在受精後發生分裂。
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    >說起雙胞胎,我們想到的第一個詞就是「相同」,對同卵雙胞胎而言尤其如此。同卵雙胞胎也被稱為單卵雙胞胎,他們是從一個受精卵發育而來的。長期以來,同卵雙胞胎經常被用來研究某些特徵或疾病是由遺傳還是環境影響造成的,也就是「先天與後天」的差異。儘管所有人在一生中都會累積一些基因突變,但同卵雙胞胎的差異被認為是最小的,特別是在雙胞胎年紀尚小時。
  • 同卵雙胞胎DNA幾乎一模一樣!但兇手仍難逃司法鑑定的法眼
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