同卵双胞胎的基因表达存在差异

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乍一看,同卵双胞胎似乎一模一样。事实上,许多这样的兄弟姐妹对表现出轻微的身体差异以及对疾病的易感性等特征的差异。究竟是什么导致了这些差异尚不清楚。但一份新的报告进一步表明,表观遗传因素——即基因组表达方式的差异——可能是原因。

西班牙国家癌症中心的马里奥·F·弗拉加和他的同事研究了 160 对年龄在 3 岁到 74 岁之间的同卵双胞胎。他们分析了整个基因组上的两种表观遗传现象,并比较了每对双胞胎的结果。这两种过程,DNA 甲基化和组蛋白乙酰化,都控制着基因表达,并且可以放大或抑制特定基因的影响。该团队确定,在生命早期,双胞胎的基因表达方式是无法区分的。然而,在年龄较大的双胞胎组中,35% 的研究组的基因表达图谱存在显着差异。(上图显示了 3 岁双胞胎(左图)和 50 岁双胞胎(右图)的甲基化模式,差异用红色突出显示。)此外,分开时间最长、病史差异最大的双胞胎表现出最大的表观遗传差异。

科学家说,包括吸烟习惯、身体活动水平和饮食在内的环境因素会影响表观遗传模式,并可能有助于解释相同的基因型如何以不同的方式被表达。他们建议,未来的研究应调查导致同卵双胞胎中这种所谓的表观遗传漂变的具体机制。描述这项工作的报告本周由《美国国家科学院院刊》在线发表。

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