为什么会出现地中海贫血?
为什么会有些人会得蚕豆病?
为什么有些人会有“果糖不耐受”,不能吃水果?
......
这些都和基因突变有关,但基因突变离我们有多远呢?
其实,当你在阅读这篇文章时,你体内的细胞正在分裂,其中的DNA正在复制。
人类的基因组非常的长,有30亿个碱基对,以至于每当一个细胞分裂时,即使一百万个中只出现一个错误,概率非常之低,也会导致10个新的基因突变。
我们来假设一下,你在读这篇文章的时候,晒了下太阳(紫外线),或者正在喝啤酒(酒精),或者最近坐了飞机(宇宙射线)......
那么,恭喜你,你已经给自己带来了更多的基因突变。
科学家估计,在一个正常的日子里,你体内的37万亿个细胞,大约会积累数万亿个新的基因突变。
你被吓到了吗?emm......我也是的。
但我们常说基因突变的积累会导致癌症,既然我们每天都积累了这么多的突变,为啥还没有得癌症呢?
因为,大多数的突变,没有发生在和癌症等疾病相关的关键基因上。
想象一下,人类的基因组就像一辆可以改装的汽车,每天数万亿个的基因突变,就像只改变了车窗的颜色,这不会影响汽车的性能。
但也有可能出现一些不好的突变,比如让细胞“癌变”,这就像把汽车的引擎给弄坏了一样,对车的影响就大,车子跑不起来。
还有一部分非常少的突变,会让你变得更好,比如突变让你对乳糖耐受,喝牛奶不会拉肚子。这相当于能让车子跑得更快。
当然,也别幻想着基因突变,就能让你获得像蜘蛛侠、X战警一样的超能力。
少数的突变,发生在致癌基因上,但是一种基因突变,还不足以让细胞“癌变”。
想要导致癌症,需要两个条件:一突变积累;二免疫逃逸。基因突变需要积累到一定数量,而且要躲过免疫系统的“追杀”,通常癌细胞会被免疫系统杀死。
为什么张三得癌症,李四不得癌症呢?
为什么20岁不得癌症,到了50岁开始就这个癌那个癌呢?
不是你身体里的所有细胞都在均等地积累突变,这很大程度上和这些细胞分裂的频率有关。比如你某个器官的细胞不断的死去,就需要经常细胞分裂来替换少掉的细胞。
这其中,环境因素起了很大的作用。
比如,长期抽烟或生活在雾霾城市的人,你的肺经常接触到烟草烟雾或污染气体,会诱导肺细胞里的基因发生突变,容易导致肺癌。
再比如,皮肤经常暴露在阳光下,一项研究表明:中年和老年人的眼睑皮肤经过了几十年的日晒后,皮肤细胞里的基因突变数量惊人,每个细胞的基因有60-180个突变!
所以,我们常说少抽烟、少喝酒、少接触污染物,多锻炼身体,增强身体免疫力,有助于防癌。
你可能会想:既然我每天体内都发生这么多基因突变,我活几十年总有些突变在致癌基因上,这些基因突变会不会通通遗传给我的孩子?我的下一代不是得癌的几率比我高得多了吗?
其实,细胞分生殖细胞(精子和卵子)和体细胞(其它细胞,比如皮肤、肝脏、血液等)。只有生殖细胞上的突变,才会遗传给你的孩子。
比如,制造精子的细胞,不断分裂来制造更多的精子,但是精子发生突变的概率还不到体细胞的十分之一。本身概率比较低,且有问题的精子在受孕竞争中也“游”不过其它精子,会被优胜劣汰掉,因此遗传的突变相对较少。
但是,一旦精子和卵子结合了,受精卵就会开始分裂,分裂中难免就会出现基因突变。
Peter Campbell 桑格研究所癌症遗传学家
“甚至从我们怀孕的那一刻起,我们的细胞就积累突变。”
我们的细胞在一生中都在不断积累突变,所以癌症在老年人中更常见,因为他们积累了几十年的时间。
基因突变离我们并不遥远,它每时每刻都在我们身体内发生。
因此,在一生中突变量最少的婴儿时期就保存好一份基因,将来才可以用婴儿时期的基因和成年时候的基因进行对比,从而精准地发现自己哪些基因出现了突变。
万一出现与疾病有关基因的话,还可以提早进行疾病的预防、以及精准的诊断和治疗。