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全球20%男性的Y染色體正在流失
發表日期:2019-12-12 09:16:58    閱讀數:318 

pk10牛牛 www.qgiav.com 上世紀60年代,許多醫生在檢查人類白細胞中的染色體數目時,發現了一個奇怪的現象。分析顯示這些白細胞會丟失一些Y染色體,并且樣本年齡越大該現象發生的頻率越高。而此后,許多研究都認為Y染色體丟失會帶來許多負面影響,比如和癌癥、心臟病以及其他紊亂征相關。

現在,有一項迄今針對該現象的最大型研究指出,在來自英國生物庫超過20萬例男性樣本中,估計有20%的人已經丟失了部分Y染色體。而到了70歲,43.6%的男性都會產生該現象。不過,研究并不清楚為何會產生這種結果。但他們認為,Y染色體的丟失其實是一種最直接和顯著的健康警告,這些男性的身體肯定出了一些問題。Y染色體缺失可能會導致一系列的基因突變在細胞中累積,某些突變很可能和癌癥或者其他疾病相關。

畢竟,人的一生中基因突變是不斷在身體中自發產生的。細胞在分裂過程中,突變可能只是小到某個基因的一個堿基出現了配對錯誤,也可能大到整條染色體都丟失。這就可能會導致嵌合性克隆現象的發生。按道理,來自一個個體的細胞所有的基因組都是一樣的,但嵌合現象發生時,個體可以擁有明顯差異的細胞組群,而每一組細胞又帶有完全不一樣的突變。每個人都或多或少會存在嵌合現象,但是隨著年齡增長,該現象發生程度會越來越高。

“你年齡越大,細胞分裂過程中產生的錯誤就越多,”劍橋大學的生物學家John Perry表示,他是新研究的領導人。

在血液中,最常見的嵌合現象就是一些細胞會丟失Y染色體。當然,也存在很多其他的例子,比如在女性中,一些血細胞也可能會丟失一條X染色體。而還有一些血細胞會獲得某一條基因的突變,丟失一小段染色體,甚至獲得一整條額外的染色體。(當然,這些現象都只針對白細胞而言,因為紅細胞不含有任何DNA。)

突變引起的丟失?

Perry和同事們也想知道,為什么只有一部分男性會丟失Y染色體,因此,他們也試圖尋找是否其他染色體上的一些突變會和男性丟失Y染色體相關。結果,Perry真的找到了156個相關突變。許多突變位點與癌癥易感基因很接近,男性擁有這些突變會和高風險患前列腺癌、睪丸癌相關。而腦膠質瘤、腎癌和其他類型癌癥幾乎都和這些突變有所聯系 。

“我認為這是最有趣的部分,”來自斯坦福大學研究血液的病理學家Siddhartha Jaiswal表示??贍芏染色體并不是導致這些患病幾率提升的最終因素,畢竟根本沒有Y染色體的女性也沒有受到什么生存影響。

然而,如果一段基因突變能夠讓男性丟失Y染色體,而該突變同樣可以提升人患癌癥的風險。這樣就能說得通了,畢竟女性也能擁有這些突變,歸根結底來說就是DNA上的一些錯誤會引發疾病。

癌癥是因為突變累積過多,細胞的分裂機制出現錯誤而產生的。另一方面,Y染色體丟失本身也算得上是一種極大的基因突變。Perry認為這兩種結果都可能是因為細胞中應對和處理DNA損傷的過程被阻礙了?!癥染色體丟失證明了我們的基因組確實存在不穩定性,”Perry表示,換句話說,Y染色體丟失說明了我們的身體是允許DNA錯誤不斷被累積的。

失去是為了生存?

但為什么Y染色體丟失的頻率要明顯比其他染色體要高呢?也許因為Y染色體是所有染色體中最小的,又或者它相對其他染色體的功能來說并沒有那么重要?!翱贍躖染色體只帶有很少的基因,相比丟失其他染色體來說,丟失Y染色體可能是最好的選擇?!鋇つ確ú┲⒀芯吭旱陌┲⒀Ъ褼avid Steensma這樣認為。既然Y染色體丟失如此常見,說不定對某些細胞來說,這還能帶來一些微小的好處。畢竟那些產生Y染色體丟失的男性,87%的血細胞都會有Y染色體缺失。

Perry認為這個好處可能是,細胞分裂過程中可以少攜帶一條染色體,這樣能夠省下不少能量消耗。又或者是,這樣細胞能阻止Y染色體上一些生長抑制基因的表達。不管是哪一種,都對血細胞有著一定的作用,因為這些細胞每天都要和大量同伴競爭有限的資源。如果一個微小的突變對它們的生長有作用,那這些突變細胞就能夠勝過其他細胞。Perry認為,實際上,人類血細胞的形成過程就是一部完美的“微觀演化史”。

近些年,已經有許多科學家開始嘗試探索同一個體中,不同組群血細胞的一些深層次差異?!拔頤竅胍吹酵暾男畔?,那就需要一些能夠檢測全基因組的技術,”專攻血液癌的生物學家 Lambert Busque表示。50年前,一群醫生突破性地發現了Y染色體丟失的現象。現在,科學家們已經可以同時分析數千個人的血液中的基因,并且也確定了一個人的血細胞并不是完全一樣的。

文章摘自:https://jiankang.163.com/19/1211/14/F04E3EHH00388052.html

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