PNAS：新研究构建出同时携带父母双方线粒体的胚胎(亲生孩子,为什么不像父亲?)

PNAS：新研究构建出同时携带父母双方线粒体的胚胎

2016年09月08日讯 最近来自美国密苏里大学的研究人员在国际学术期刊PNAS上发表了一项新研究，在该研究中他们成功构建出存在线粒体DNA异质性（heteroplasmy）的胚胎，胚胎细胞中既有母系来源的线粒体DNA也有父系来源的线粒体DNA。这将帮助科学家们开发治疗人类线粒体疾病的新方法，同时研究线粒体遗传的重要性。

在基因的遗传过程中，子代获得的绝大多数基因都会非常平均地来自父亲和母亲，只有线粒体DNA只来自母亲，进入受精卵的父系来源的线粒体会被自然清除。在这项研究中研究人员在猪的胚胎中发现了一条阻止父系来源的线粒体DNA被移除的新途径，因此构建出存在线粒体DNA异质性的胚胎。

在这项研究中，研究人员发现两个泛素结合蛋白，分别叫做SQSTM1和VCP，他们认为在胚胎内这两个分子负责移除父亲精子来源的线粒体及其中的线粒体DNA。

研究人员通过分别抑制SQSTM1和VCP进行了实验研究，结果发现当一个蛋白被抑制，另外一个蛋白仍然能够执行功能将受精卵中父系来源的线粒体清除。但是当研究人员同时抑制两个蛋白，父系来源的线粒体没有被清除，保存在胚胎中。

“这项研究非常重要，我们现在非常确定地知道哪些过程会导致父系来源的线粒体从胚胎中清除。了解这些信息将帮助我们进一步探索一些儿童如何发展为严重的线粒体疾病。借助该项研究我们可以开发出新的治疗方法，或可帮助预防或减少线粒体DNA异质性和其他线粒体紊乱造成的影响。”研究人员这样说道。

线粒体简介

线粒体（mitochondrion）是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为"power house"。其直径在0.5到10微米左右。

除了溶组织内阿米巴、篮氏贾第鞭毛虫以及几种微孢子虫外，大多数真核细胞或多或少都拥有线粒体，但它们各自拥有的线粒体在大小、数量及外观等方面上都有所不同。

线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系，但其基因组大小有限，是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

亲生孩子,为什么不像父亲?

新生宝宝降临，少不了亲朋好友的祝贺，也少不了对宝宝长得像父亲或者像母亲等进行一番点评，碰到不喜欢的，就会说，这孩子怎么总挑父母的缺点呢，小眼睛大嘴巴的；碰上喜欢的，就会说，这孩子可真会长，专挑两口子的优点，双眼皮，白皮肤，真是个小天使呀。遗传是生物界的普遍现象，俗话说得好：“种瓜得瓜，种豆得豆。”“龙生龙，凤生凤”，但父母究竟会把自己的哪些“优点”传给自己的孩子呢？

　　是什么决定孩子的长相

　　先让我们认识两位陌生的朋友，染色体与基因。在同一种生物中，染色体的数目及形状是不变的，于是才有了子女像父母的遗传现象。胎儿的46条染色体中，有23条来自父亲，另外23条来自母亲，也就是说，胎儿既携带了父亲的遗传信息，又携带有母亲的遗传信息。这些遗传信息共同控制着胎儿的特征。基因是贮存遗传信息的地方，一个基因往往携带着祖辈的一种或几种遗传信息，同时又决定着后代的一种或几种性状和特征。因此，正是它把握着遗传的“生杀大权”。

　　基因是一种极为微小的物质。基因是一种比染色体小许多倍的物质，它是一种名叫脱氧核糖核酸（DNA）的化合物构成的。它们按照一定的顺序排列在染色体上，由染色体将它们带入人体细胞。每条染色体都是由上千个基因组成。基因具有稳定性和变异性。稳定性是指基因能够自我复制，使后代基本保持其祖先的样子。变异性是指基因在某种因素的刺激下能够发生突变，因而各种生物才能不断进化。基因按一定顺序排列在染色体上，由染色体将它们带入人体细胞。据研究，每条染色体上可有1250个基因，它们所携带的基因的总和，现在一般认为有一两百万个,它们可能的组合形式更是多得难以计算。这就决定了世界上没有两个人可以完全相同的遗传信息,所以，从古至今，遍及全球，从未有过两个完全相同的人。每处基因都有固定的位置，称作“传点”。就是这些基因决定了人的各种遗传性状。

　　至于分类，按照性状来分，可分为显性遗传和隐性遗传，常染色体遗传与性染色体遗传。

　　人具有多种遗传特征

　　南方医科大学细胞生物与医学遗传学教研室副教授曾位森介绍说，人类有10种特征与遗传直接相关。

　　八九不离的显性遗传

　　1、肤色：肤色的遗传有“相乘后再平均”的特征，比如，父母皮肤较黑，绝不会有白嫩肌肤的子女；若一方白、一方黑，那么，在胚胎时“平均”后大部分会给子女一个不白不黑的“中性”肤色，但也有更偏向一方的情况发生。

　　2、下颚：下颚形状是属于明显的显性遗传。是不容“商量”的“像”得让你无可奈何。尖下巴父亲的儿子，十有八九也为尖下巴，“像”得有些离奇。

　　3、双眼皮：也属“绝对”性遗传。有趣的是，父亲的双眼皮，大多数，四分之三至百分之百会留给子女们，有些儿童出生时是单眼皮，不用过分担心，到长大后又“补”上像他父亲那样的双眼皮。据统计，幼儿双眼皮只不过20%，中学生有40%，到大学生时约占到50%。

　　4、大眼睛。眼形是遗传的，而且大眼睛相对小眼睛是显性遗传的。这对小眼睛的人来讲，无疑是件高兴的事，不管自己怎样，只要配偶是大眼睛，生的孩子大眼睛的可能性大一些。长睫毛也是显性遗传的。眼球颜色的遗传遵循：黑色等深颜色相对浅颜色是显性遗传。也就是说，假如你羡慕蓝眼睛的话，即使你选择了蓝眼睛的爱人，可因为你是黑眼睛，你生的孩子不会是蓝眼睛。

　　另外，大耳垂、高鼻梁、长睫毛，都是五官遗传时从父母那里最能得到的特征性遗传。

　　父母对半分的遗传

　　身高：只有30％的主动权握在你的手里，因为决定身高的因素35％来自父亲，35％来自母亲。假若父母双方个头不高，那只剩30％的后天身高因素，也决定了长个的尝试不会有明显效果。

　　肥胖：胖瘦确是天生的。当然，并不是每个肥胖者的子女一定也发胖，但是可能性要比普通人的子女要大得多。父母有一方肥胖的，子女肥胖的可能性有32%~33.6%；父母双方均为肥胖的，子女肥胖率上升为50%~60%。

　　秃头：秃头与基因遗传有关已是定论，男性雄性是秃头的成因，最重要的就是因为遗传性的体质。但造物主似乎偏袒女性，如父亲是秃头，遗传给儿子的概率则有50％，而且现在有研究表明，母亲如有女性雄性秃或掉头发严重问题，儿子绝对会秃头。

　　青春痘：有些人却倾向某些特定种类的青春痘，这种情况会与其他家庭成员相似。如果父母或兄弟姐妹曾患严重的青春痘，那你比别人更易患青春痘。

　　概率不高的遗传

　　少白头：属于概率较低的隐性遗传，因此不必过分担心父母的少白头，会在孩子的头顶上如法炮制。

　　有些遗传后天可塑

　　声音：50%以上遗传，并会隔代遗传。通常男孩的声音大小、高低像父亲，女孩像母亲。但是，这种由父母生理解剖结构的遗传所影响的音质如果不美，多数可以通过后天的发音训练而改变。这使某些声音条件并不优越的人，可以通过科学、刻苦练习而圆一个甜美嗓音的梦。

　　腿形：腿的长短会有遗传，有人想要增高的话，把双脚锯断增高那也不必了，但是体育锻炼是可以增高的。

　　其他：两成近视是遗传

　　近视眼也可能遗传的。

　　高度近视是常染色体隐性遗传病，也就是有关近视的一对基因都是本病的致病基因才发病。如果只是其中一个基因是致病的，而另一个基因是正常的，则不发病，只是致病基因携带者。譬如父母亲都不是近视眼，但他们都是高度近视基因携带者，在他们本人不显示近视，但他们俩的致病基因遗传给孩子，使孩子具备了两个近视基因，孩子是近视眼。

　　高度近视眼的男子与高度近视眼(600度以上者)的女子结合，子女发病的机会在90%以上。如果与近视眼基因携带者结合，子女可能有半数是高度近视，而同正常视力或中低度近视者结合，子女发生近视眼的机会是1/10。而我国一般人群中，约有1/5是近视眼基因的携带者。

　　先天遗传与后天环境密不可分

　　作为父母都希望自己的下一代聪明、美丽。但首先要保证没有先天遗传病，并且把好婚孕及生育的每个环节。宝宝的健康与父母的健康关系密切。

　　首先我们要注意父母有何遗传病，只有在生宝宝之前，进行详细的检查，在确定没有病之后，才可以开始“造人”工作，当然，并非智商系数高的夫妇所生的孩子就一定聪明过人，人体的特征完全由遗传基因决定的毕竟是少数，绝大多数的正常和异常的性状，都是遗传和环境相互作用的结果。这就要求我们重视体内外环境因素，利用环境补救遗传缺陷，防止环境因素造成身心缺陷。在没有遗传病的前提下，重视后天的营养和教育，即使孩子的父母智商数不高，也能孕育生养一个聪明、健康、超过父辈智力的孩子。

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