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儿童基因组的状况取决于产妇护理的质量

 
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16 August 2018, 09:00

孩子早期的印象与母亲的行为直接相关,这种影响远比我们想象的要深远得多。这是索尔克研究所的科学家得出的结论。

首先,特蕾西·贝德罗西安博士与其他科学家一起,开始研究压力环境与逆转录转座子状态之间的关系。转座子是DNA中能够自我复制的独特序列:有时它们被称为移动基因元件,或“跳跃DNA”。转座子种类繁多,复制模式各异。逆转录转座子就是众多变体中的一种。

转座子在DNA中非编码区域进行自我复制时,不会影响细胞结构的状态。然而,它进入编码区域可能会导致基因功能紊乱,并引发细胞的多种问题。

此前,人们假设转座子的状态及其活跃的“跳跃”取决于压力的存在:有证据表明,母体压力会影响宫内发育阶段儿童的转座子活性。研究人员进行了以下实验:将怀孕的雌性啮齿动物放置在不同的围栏中——一组是不舒服的半空围栏,另一组是明亮舒适的围栏。科学家们注意到,啮齿动物的转座子确实开始出现差异:第一组动物的基因组包含更多的L1拷贝,而第二组动物的基因组包含较少的L1拷贝。但事实证明,序列的状态不仅受到孕妇压力的影响。

专家们继续观察并发现:这种状态还取决于母体如何照顾新生婴儿。当母亲仔细地清洁和舔舐婴儿,一刻也不离开它们时,与缺乏母体照料的婴儿相比,婴儿海马体中复制的转座子数量较少。失去母爱的幼崽的基因组有一个有趣的特征:L1 转座子之前的 DNA 区域(RNA 合成蛋白质应该结合的位置)很容易接近。

通常情况下,细胞会关闭转座子,导致基因进入休眠状态。由于缺乏照料的啮齿动物幼崽缺乏甲基化酶,表观遗传监视功能受损,导致基因“苏醒”。

研究人员认为,这种现象的根源在于触觉。当雌性幼崽舔舐和抚摸幼崽时,皮肤会在分子水平上发出信号并传递冲动。

接下来,科学家们必须解答许多问题:这种变化将如何体现?它会影响幼崽的发育吗?它会影响它们的行为吗?
让我们拭目以待新的研究结果。

您可以在《科学》杂志的文章中了解更多关于该实验的信息 (http://science.sciencemag.org/content/359/6382/1395)。

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