新的研究證明,胎兒出生以后來自父母基因的內(nèi)部遺傳爭奪仍在繼續(xù),。
從因缺乏來自父母一方某些基因而導(dǎo)致某些罕見遺傳性疾病兒童的研究證明,,父母雙方基因的微妙爭奪要到兒童期,,甚至持續(xù)到青春期。
美國《國家科學(xué)院學(xué)報》所描述的,、新的有關(guān)家族內(nèi)部沖突的多樣性,,是對基因組印跡這一已有20年的理論的發(fā)展。這個理論認(rèn)為,父母每一方都會提供更有利于其子女向自己一方發(fā)育的基因,。
“相比其他哺乳動物,,人類斷奶的時間更早,達(dá)到營養(yǎng)自給和性成熟的時間也很長,。”哈佛大學(xué)文理學(xué)院進(jìn)化生物學(xué)教授大衛(wèi)·海格說,。“人類與其他哺乳動物不同的是,其他哺乳動物的雌性往往同時哺育一個以上的后代,。遺傳印跡疾病證據(jù)表明,,父母雙方基因的沖突貫穿人類發(fā)育的整個過程。”
過去的研究只提供了胚胎期遺傳控制權(quán)爭奪證據(jù):來自父親的某些基因會促進(jìn)胎兒對母親營養(yǎng)的需求,,導(dǎo)致胎兒超重,;而來自母親的基因卻有相反的作用。新的研究證明,,出生以后來自父母基因的這種內(nèi)部遺傳爭奪仍在繼續(xù),。
“分析表明,人類的生命歷史,,特別是兒童期,,可以反映出那些對母親、父親以及后代來說更好基因之間的折中,。”海格說,。
海格對4種罕見遺傳疾病的臨床病例作了研究。證據(jù)表明,,患有母親的一些基因占優(yōu)勢疾病的兒童,,對母親資源的需求減少,這些疾病是塞爾沃-魯塞爾綜合征(不對稱-短身材-性發(fā)育異常癥候群),、帕-魏二氏綜合征(肌張力減低-智力減低-性腺功能減退-肥胖綜合征)和神廟綜合癥,。
例如,所有這三種疾病的新生兒對護理人員的要求不多,,并且在兒童時期生長緩慢,。許多這樣的兒童也會過早進(jìn)入青春期,一個突出特點是,,孩子很少依賴母親生存,。
相反,貝-威二氏綜合征(臍疝-巨舌-巨人綜合征)的嬰兒其母親基因受抑制,,而父親基因占優(yōu)勢,。這些嬰兒在出生時體格較大,特別是舌頭巨大,。由于在宮腔內(nèi)和幼兒時期生長過快,,他們最終長的很高,而且也是兒童癌癥的高發(fā)人群。
“臨床印跡疾病的數(shù)據(jù)表明,,表達(dá)父親基因促進(jìn)兒童生長,,表達(dá)母親基因抑制抑制兒童生長”海格寫道。
海格說,,對塞爾沃-魯塞爾綜合征,、帕-魏二氏綜合征、神廟綜合癥和貝-威二氏綜合征兒童有必要做有關(guān)喂養(yǎng)和成長的縱向調(diào)查,,以便全面了解基因組印跡在這些疾病中的作用,。(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
PNAS August 4, 2009, doi: 10.1073/pnas.0904111106
Transfers and transitions: Parent-offspring conflict, genomic imprinting, and the evolution of human life history
David Haig,1
1 Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University, 26 Oxford Street, Cambridge, MA 02138
Human offspring are weaned earlier than the offspring of other great apes but take longer to reach nutritional independence. An analysis of human disorders of imprinted genes suggests genes of paternal origin, expressed in infants, have been selected to favor more intense suckling than genes of maternal origin. The same analysis suggests that genes of maternal origin may favor slower childhood growth but earlier sexual maturation. These observations are consistent with a hypothesis in which slow maturation was an adaptation of offspring that reduced maternal fitness, whereas early weaning was an adaptation of mothers that reduced the fitness of individual offspring.