Nature&Science:基因受化学修饰改变性取向?同性恋这件事又有新发现
2015/10/10
2015年10月8日,在美国人类遗传学会(ASHG)年度会议上,一场关于“表观遗传学影响基因表达从而可能改变性取向”的学术报告再次掀起“同性恋基因”话题。一时间,Nature、Science、NBC官网都对其投入关注并撰文报道评议。


2015年10月8日,在美国人类遗传学会(ASHG)年度会议上,一场关于“表观遗传学影响基因表达从而可能改变性取向”的学术报告再次掀起“同性恋基因”话题。一时间,Nature、Science、NBC官网都对其投入关注并撰文报道评议。

该报告来自于美国加州大学 Eric Vilain实验室,研究团队首次基于分子标记借助计算机模型,从表观遗传学水平预测性取向。

事实上,科学家一直致力于寻找证据表明同性恋并不是一种生活方式的选择,而是深深根植于人的生命中,且至少部分由基因决定。但是,回顾同性恋的研究史,“同性恋基因”却难以捉摸。

质疑:基因决定性取向

追溯至1993年,美国国家癌症研究所遗传学家Dean Hamer带领的研究团队就开始了挖掘“同性恋基因”的研究工作,他们发现,在X染色体上一段特异序列,Xq28中包含一个或多个基因与同性恋相关。这一重大发现发表于《Science》,但是却遭受到很多质疑,特别是不少研究团队无法复制出其研究结果。

以双胞胎为案例提出质疑:同卵双胞胎即便拥有相同的基因组信息,当一个是同性恋时,而另一个却仅有20%-50%的概率成为同性恋。所以,简单认为基因决定性取向的观点并不能站稳脚。这也是为什么很多研究学者开始转向表观遗传学,他们认为除了基因遗传学,表观遗传学对同性恋有影响。

新观点:表观遗传学影响性取向,且可遗传

表观遗传学是指在不改变核苷酸序列的前提下对基因进行化学修饰,从而打开或者关闭基因。表观遗传学虽然不改变“代码”,但是影响基因表达水平。

其中,甲基化是最主流的修饰之一,具体修饰过程是核苷酸胞嘧啶区域选择性地被添加甲基。过去的研究认为,甲基化可以伴随一生,但是当生成卵子或精子时,大部分会伴随去甲基化过程消失,所以胎儿常常从“一张白纸”开始。

近几年的研究表明,一些修饰能够遗传给下一代。2012年,加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)的进化遗传学家William Rice所在的研究团队发现,当父亲遗传女儿或母亲遗传给儿子时,甲基化修饰经过删除后又复原,可能会导致同性恋。详细解释:研究推测,改变子宫内胎儿对睾丸激素敏感性的DNA修饰可能会使女宝宝的大脑“男性化”、男宝宝的大脑“女性化”,最终导致同性恋倾向。

Rice的关键发现引起了Vilain实验室的Tuck Ngun博士后的注意,他从中受到启发,并进行深入研究。Ngun选取了37对男性同卵双胞胎(一个是同性恋一个正常)和10对男性同卵双胞胎(都是同性恋)为研究对象,检测基因组中140,000个位点的甲基化情况。借助计算机算法,研究团队共找到5个与性取向密切相关的甲基化位点。

为了对这5个特殊甲基化位点进行深入研究,研究人员将试验对象分成两组,其中一组试验对象用于研究特定的甲基化修饰与性取向之间的关联,另一组用于研究如何在表观遗传学水平预测性取向。具体的研究细节,年会报告中并未透露,但是研究人员表示研究结果有高达70%的准确率。

未知:为什么同卵双胞胎出现不同的甲基化?遗传?环境影响?

如果Rice的猜想是正确的,母亲的修饰位点可能仅遗传给双胞胎中的一个,或者可能并不遗传,仅仅只是其中一个胎儿在子宫发育的时候自身DNA发生修饰而已。

Ngun则认为,当胎儿在子宫内发育,甲基化过程可能会受到微小的环境差异影响,例如胎儿位于子宫的确切位置或者从母体接收到血液的量。由此会出现同卵双胞胎性取向有差异的情况。

西北大学心理学家J. Michael Bailey 表示,这种微妙的环境影响将意味着“修饰发生在哪里”。他强调,Ngun以性格取向相反的同卵双胞胎为研究对象是最理想的研究方案。但是,研究结果需要以更多的双胞胎为研究对象进行重复试验,直至研究完全可信。

最后,研究团队强调,研究结果不应该用于同性恋检测或者误导性治疗。Bailey 表示,他并不担心这样的滥用,科学家将不会在短期内有潜能去操纵人的性取向。所以,在任何情况下,不应该限制对性取向的原因研究,无论得到的研究结果只是假设还是确切的结论。

对同性恋进行分子水平机理的研究,有利于追根溯源,弄清楚为什么我们生来如此。

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