基因组印迹在遗传上有什么作用?
生活随笔
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基因组印迹在遗传上有什么作用?
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基因組印記(Genomic imprinting)是一種表遺傳現象,其特征是某些基因以親本來源特異性、等位基因差異性地表達。這類印記基因約占基因組基因的1%,是哺乳動物和有花植物的獨特現象。目前已鑒定的印記基因超過100種的。這些印記基因包括生長因子、非編碼mRNA、轉錄因子和癌相關基因等。在哺乳動物中大多數印跡基因與胚胎發育有關,它們可以調節胚胎的生長和發育、胚胎在子宮內的生長以及新生兒的生長。印跡功能的紊亂將導致多種發育異常及死胎,還引發相關聯的遺傳學疾病
基因組印跡實際上反應的是遺傳過程中的性別競爭。基因組印記指的是在通過精子和卵子傳遞給子代時,來自父方和母方的等位基因發生了修飾,等位基因因為帶有來自父母親代印記而具有不同的表達特性。等位基因的修飾包括DNA的甲基化修飾,組蛋白乙酰化和甲基化等修飾。因此在受精前來自父方和母方的等位基因具有不同的甲基化模式。現在發現的印記基因大約又80%成簇,這些成簇的印跡基因由位于同一條鏈上的順式作用位點所調控,這個位點就是印記中心。在生殖細胞形成的早期,來自父方和母方的基因印記將全部被消除,來自父方的等位基因由精母細胞形成精子的過程中會產生新的甲基化模式,而且在受精時這種甲基化模式還會發生改變。而母方的等位基因甲基化模式則發生在卵子形成發生時。從印記基因的來源看出,印記基因的存在反映了性別的競爭,從目前發現的印記基因來看,父方印記基因加速胚胎的發育,而母方印跡基因則是限制胚胎發育速度。親代通過不同的印記基因來影響其下一代的發育,保證本方基因使子代具有性別行為特異性以保證己方在遺傳中的優勢。印記基因的表達異常通常會引發伴有復雜突變和表型缺陷的多種人類疾病。科學研究發現許多印記基因對胚胎和胎兒出生后的生長發育有重要的調節作用,很大程度的影響了行為和大腦的功能,印記基因的異常也可誘發癌癥。
基因組印跡實際上反應的是遺傳過程中的性別競爭。基因組印記指的是在通過精子和卵子傳遞給子代時,來自父方和母方的等位基因發生了修飾,等位基因因為帶有來自父母親代印記而具有不同的表達特性。等位基因的修飾包括DNA的甲基化修飾,組蛋白乙酰化和甲基化等修飾。因此在受精前來自父方和母方的等位基因具有不同的甲基化模式。現在發現的印記基因大約又80%成簇,這些成簇的印跡基因由位于同一條鏈上的順式作用位點所調控,這個位點就是印記中心。在生殖細胞形成的早期,來自父方和母方的基因印記將全部被消除,來自父方的等位基因由精母細胞形成精子的過程中會產生新的甲基化模式,而且在受精時這種甲基化模式還會發生改變。而母方的等位基因甲基化模式則發生在卵子形成發生時。從印記基因的來源看出,印記基因的存在反映了性別的競爭,從目前發現的印記基因來看,父方印記基因加速胚胎的發育,而母方印跡基因則是限制胚胎發育速度。親代通過不同的印記基因來影響其下一代的發育,保證本方基因使子代具有性別行為特異性以保證己方在遺傳中的優勢。印記基因的表達異常通常會引發伴有復雜突變和表型缺陷的多種人類疾病。科學研究發現許多印記基因對胚胎和胎兒出生后的生長發育有重要的調節作用,很大程度的影響了行為和大腦的功能,印記基因的異常也可誘發癌癥。
總結
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