phymath999: DNA是很稳定的分子，细胞里也有一整套修复受损的DNA的机制。在高等生物中，DNA被复制时的精确度也很高。由于这些原因，DNA序列的变化，特别是那些影响基因的序列变化，发生的速度很慢，不是在一，两代中就可以完成的

Saturday, June 27, 2015

DNA是很稳定的分子，细胞里也有一整套修复受损的DNA的机制。在高等生物中，DNA被复制时的精确度也很高。由于这些原因，DNA序列的变化，特别是那些影响基因的序列变化，发生的速度很慢，不是在一，两代中就可以完成的

DNA是很稳定的分子，细胞里也有一整套修复受损的DNA的机制。在高等生物中，DNA被复制时的精确度也很高。由于这些原因，DNA序列的变化，特别是那些影响基因的序列变化，发生的速度很慢，不是在一，两代中就可以完成的

生殖细胞也喝“孟婆汤”吗？——介绍一些“外遗传学”

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已有 10744 次阅读 2012-5-21 12:09 |系统分类:科普集锦|关键词:生殖细胞 office 孟婆汤 center 遗传学

生殖细胞也喝“孟婆汤”吗？——介绍一些“外遗传学”

按照佛教的轮回说，生命是不灭的。这一世的结束不过是下一世的开始。但是下一世的人无法拥有上一世的记忆。在投胎转世之前，人人都必须走过“奈何桥”。在那里，喝了“孟婆汤”以后，这一世的记忆就全部消失了，这样下一世才得以从零开始。

虽然现在相信投胎说的人已经不多了，但是这个故事里面的基本思想还是正确的，即人精神活动的产物，包括知识、经验，对其他的人和事情的态度，感情，都不能传给下一代。数学家的孩子不会生下来就懂数学；钢琴家的孩子也不会生下来就会弹钢琴。你认识和爱戴的人，你的孩子不一定认识和爱戴；你的理念和对事物的好恶，下一代也不一定继承。

除了精神活动的产物，我们这一代的生活对身体的许多影响，也不会传给下一代。因外伤失去一只眼睛的人，后代不会生下来就少一只眼睛。某处皮肤烧伤的人，孩子在那个地方的皮肤也不会有疤痕。

由此看来，我们在通过生殖细胞（精子和卵子）繁殖下一代时，这一生的记忆，不管是精神的还是身体的，都要被消除掉。这相当于生殖细胞喝了“孟婆汤”。那身体里面的“孟婆汤”在哪里呢？

对于精神活动来说，“孟婆汤”就是细胞隔离。就如我在《中国科技博览》中“知识采蜜”专栏里的一篇文章，《为什么知识和技能不能遗传？》里面说的，人的知识，经验，思想和技能，是后天形成的，是“这一世”的精神积累。它们被存储在大脑中神经细胞之间的联系和回路中。而大脑离生殖器官很“远”（从细胞的“眼光”来“看”），储存在大脑中的信息无法被传输到生殖细胞里面去。而且储存在神经细胞联系和回路中的信息，也不能通过“格式转换”而被“输入”到生殖细胞里面DNA的序列（四种核苷酸的排列顺序）中去，自然也就传不到下一代去。

精神活动的产物无法遗传的事实，我们在上面已经解释了。那这一代身体的许多信息为什么也不能传给下一代呢？

按照传统的遗传学理论，生殖细胞只能把储存于DNA序列中的信息（建造身体的“蓝图”或“密码”）传下去。而DNA是很稳定的分子，细胞里也有一整套修复受损的DNA的机制。在高等生物中，DNA被复制时的精确度也很高。由于这些原因，DNA序列的变化，特别是那些影响基因的序列变化，发生的速度很慢，不是在一，两代中就可以完成的。这一代失去一只眼或一条腿，伤害的只是这一代的身体，并不能改变生殖细胞中DNA的序列。所以下一代得到的，仍然是建造“完整”身体的蓝图，据此发育出新一代的肌体。所以生殖细胞中DNA的序列在很大程度上也是“与世隔绝”的，不受这一代身体和精神活动的影响。它们在生成过程中，其效果就相当于喝了“孟婆汤”。

不过这只是隔离（大脑与生殖系统的隔离，以及生殖细胞内DNA的序列与生命活动的隔离）所造成的后果，还不是生殖细胞主动地“消除印迹”，所以还不是真正的“孟婆汤”。除了隔离以外，生殖细胞里面还有真正的“孟婆汤”，可以把这一生的印迹去掉。这个我们下面再讲。

看到这里，也许有些人就已经感到“庆幸”了：这一辈子不管如何“胡过”（不健康的生活习惯，包括抽烟、喝酒、暴食、熬夜等），最多是自己的身体受到影响，而不容易影响孩子。然而，许多新的研究结果却表明，父母的生活经历是可以经由DNA序列以外的方式传给他们的后代的。

2001年，瑞典科学家拜格林（Lars Olov Bygren）发表了他对瑞典北部一个地广人稀的叫做诺伯顿（Norrbotton）地方的人的寿命进行研究所得的结果。诺伯顿位于北极圈以内，粮食收成极不稳定。如果年景歉收，人们就会挨饿；但如果获得大丰收，他们又会大吃大喝。

拜格林的研究表明，如果爷爷辈在9到12岁时有大吃大喝的经历，那他们的孙子的寿命就比较短，得糖尿病的几率会增加。而在青春期前挨饿的男性，其孙子就较少得心血管病。同样，在青春期前曾大吃大喝的祖母，她们的孙女的寿命也会明显缩短。这说明爷爷奶奶辈的生活状态对身体的影响可以遗传给它们的孙子，而且爷爷奶奶辈在进入青春期之前的那段时间对于这种能遗传的印迹最为重要。

随后，拜格林又和伦敦大学的著名遗传学家裴瑞（Marcus Pembrey）合作进行研究。他们发现，如果父亲在11岁之前（即进入青春期之前）就开始吸烟，那他们的儿子在9岁时就会超重。这些事实说明，在父亲产生精子之前，他的生活经历就会在他的遗传物质上打下印迹。这些印迹可以经由生殖过程传给它们的儿子，甚至孙子。

科学家们在动物身上也发现了类似的现象。比如让果蝇接触一种叫做盖达纳霉素（geldanamycin）的药物，它们的眼睛上就会长出赘疣。即使它们的后代不再接触盖达纳霉素，这些后代还会继续在眼睛上长赘疣。这种现象甚至可以传到第十三代。如果喂线虫（一种只有1毫米长的低等动物）某种细菌，线虫就会变得又小又圆。这种现象可以持续四十代，即使它们的后代不再接触到这种细菌。

用小鼠做的实验表明，即使像记忆能力（注意，不是记忆的信息）这样与精神活动有关的特性也可以通过上一代的生活经历传给下一代。比如给有遗传性记忆缺陷的小鼠玩具，让它们做练习，用各种方法引起它们的注意，结果它们的后代在记忆能力上也有明显的改进，即使它们的后代没有得到这些练习。

所有这些证据都表明，即使我们传给后代的DNA序列没有改变，这一代生活所造成的身体的变化也会通过某种途径传给下一代。这是达尔文的进化学说无法解释的，因为一两代人的时间对进化来说太短了，这些影响不可能通过DNA序列的变动来实现。那上面说的事实又该如何解释呢？

原来人类（以及其它“真核生物”，即组成身体的细胞具有细胞核的生物）的DNA分子并不是“裸露”的，而是和一些蛋白质结合在一起。带负电的DNA分子“缠绕”在带正电的蛋白质（比如“组蛋白”）分子上，使原来“细长”的DNA分子卷成紧密的结构。这有点像一本书，它记载着建造我们身体的“遗传密码”。如果把DNA里面的信息比喻为书里的字句，那蛋白质就是书页。字句是印在书页上的，而且书页紧密地排列起来，成为一本书。所以当你拿起一本书时，里面的信息是看不见的，除非你把书页打开。

我们身体是由200多种类型的细胞组成的。虽然细胞的种类各式各样，但是它们里面所包含的遗传信息（DNA序列）是完全一样的。之所以细胞会彼此不同（比如神经细胞和肌肉细胞），是因为它们打开的“书页”不同。你打开这一些书页，读取这些书页里的信息；我打开另外一些书页，读取另一些信息。这样对遗传信息的“选择性使用”，就形成了各式各样的细胞。那细胞如何有选择性地打开一些“书页”，又选择性地不打开另一些“书页”呢？这就和“书页”自己的性质有关。

在细胞里，打开“书页”的一个重要“开关”，就是组蛋白的“乙酰化”。从化学上讲，就是在组蛋白上面的一些带正电的基团（“氨基”-NH₂）上面带一顶“帽子”，用“乙酰基”把“氨基”上面的正电荷“屏蔽”掉。组蛋白的正电荷一减少，通过带负电的分子（包括DNA）绕成紧密结构的力量就弱了，这一部分的DNA就会“松开”，相当于“书页”被打开，里面的信息即可以被读取了。

除了组蛋白，DNA里面的每个基因也带有自己的“开关”。就是“书页”被打开了，这些“开关”也能决定基因里面的信息是不是能被读取。这些“开关”本身也是DNA序列，叫做“启动子”（promoter）。它们和一些叫做“转录因子”的蛋白质相互作用，共同决定基因是“开”还是“关”。如果在“开关”里面的胞嘧啶（用字母C表示）上也戴个“帽子”，“转录因子”就“不认识”这个“开关”了，也就是不能和“开关”里面的DNA序列结合。这个DNA上面的“帽子”，就是由一个碳原子和三个氢原子组成的，叫做“甲基”的基团（-CH₃）。给DNA戴上“甲基”“帽子”的活动叫做DNA的“甲基化”。这相当于给DNA戴上“隐身帽”，使基因里面的信息无法被读取。

所以DNA里面的信息能不能被读取，除了打开基因的开关（启动子）和直接读取信息的RNA聚合酶（把DNA里面的信息“转录”到“信使RNA”上去）外，还和DNA的“甲基化”状况与组蛋白的“乙酰化”状况有关。这些“修饰”并不改变DNA分子中核苷酸的顺序，但是却能影响基因中信息的读取。

而人一生的生活经验，无论是精神的还是身体的，都能改变组蛋白“乙酰化”和DNA“甲基化”的情形，影响我们的精神生活和身体状况。这些不通过DNA序列改变而影响身体性状，有时并且能传给后代的变化就叫做“外遗传”修饰，即发生在DNA序列外的变化。在英文中，“外遗传学”叫做“epigenetics”。其中“genetics”是“遗传学”，而前缀“epi-”则表示“在…之上”，“在…之外”的意思。在国内，“epigenetics”也被译成为“表观遗传学”，表达的是同样的意思。

这些“外遗传”修饰对身体的影响很大。比如同卵双胞胎的DNA序列是完全一样的，按说他们得病的类型和几率也应该是一样的。但是医生却发现，有时一个人会得病（如白血病和红斑狼疮），另一个人却不得。随后的研究表明，是他们的DNA的“甲基化”的情形不同。DNA“甲基化”的异常也和其它类型癌症的发生有关。比如一个负责DNA修复的基因叫做MLH1，它的异常“甲基化”就和结肠癌的发生有关。具有同样遗传物质的小鼠，毛色却常常不同。研究发现这是因为一个叫agouti的基因的“甲基化”程度不同。

“外遗传因素”也影响植物的性状。比如一种叫做“柳穿鱼”的植物（Linaria vulgaris），它的花就有两种形式。一种是两侧对称的，另一种却是中心对称的。这两种花细胞里面的DNA序列完全相同，不同的是一个叫Lcyc的基因的“甲基化”情形。

所以“外遗传”因素的作用，就是影响DNA里面的信息如何被读取。这和DNA中储存的信息同样重要。这就像读一本建造身体的“使用说明书”，里面的内容都是一样的。但是外遗传修饰能决定你是不是能打开应该“读”的那些书页，或者能不能避免本不该打开的书页被翻开。

如果DNA序列以外的修饰能够通过生殖细胞传给下一代，那就有了一种与DNA遗传不同的遗传方式，它可以把这一代身体的状况传给下一代。但是在实际上，我们的身体是极力避免这种情况发生的，并且在生殖的两个阶段“消除”这些“外遗传”的修饰。

在身体形成精子和卵子的时候，DNA上面的“甲基化”和组蛋白上面的“乙酰化”都是要被消除，重新设定的，以适应生殖细胞的功能。同样，受精卵在发育成胎儿时，里面DNA的“甲基化”和组蛋白的“乙酰化”也要重新设定，以适应胎儿发育的需要。这种消除细胞原来的“外遗传”修饰的机制，才是生殖细胞中真正的“孟婆汤”。而且和人过“奈何桥”时只喝一次“孟婆汤”不同，在生殖细胞的形成阶段和受精卵阶段都要喝“孟婆汤”，也就是要喝这种“汤”两次。看来生物为了下一代“重新开始”，真的是设了重重关卡，要把这一生的所有印迹都“抹掉”。

在过去，这个“抹去”印迹的过程被认为是非常彻底的，也就是觉得细胞里面的“孟婆汤”非常有效。比如在精子形成的过程中，不仅要先消除DNA原先的“甲基化”，而且还用另一种碱性蛋白质——精蛋白，来替换组蛋白。这相当于把书里面印字句的书页纸都换成了新纸，那原来在书页上做的“记号”（乙酰化）也同时被消除了。但是在本文中所列举的上一代的生活经历和身体状况对后代的影响却表明，细胞里面的“孟婆汤”在消除这一生的记忆上并非100%有效。有一些信息能够成为“漏网之鱼”，“逃”到下一代的细胞里面去，影响基因的功能。这种“逃”出“孟婆汤”作用的机制现在还不完全清楚，但是也有了一些初步的结果。比如为精子活动所需要的基因，它们所结合的蛋白就仍然是组蛋白，而没有完全被精蛋白取代。

“外遗传”机制可以使动物打破DNA序列变化缓慢的限制，使得后代能迅速获得上一代生物对环境因素做出反应而发生的变化，这对生物种群的生存和繁衍也许是有利的。但是通过“外遗传”因子传递下去的效果并不总是有利的，上一代不良的环境和生活习惯对后代健康的不利影响就是明显的例子。

当然，外遗传并不是进化。在外因消失以后，这些外遗传现象也会逐渐淡化消失，DNA又回到原先的调控状态。但它在以后数代或数十代中造成的影响仍是不能被忽视的，有可能对我们的后代的健康状况造成不良的后果。另一方面，“外遗传”状况的改变又是可逆的。不良的生活习惯（比如吸烟和吸毒）虽然会改变有关基因的“外遗传”状态，但是一旦这些不良习惯被消除，这些“外遗传”的改变又会逐渐减弱以致消失。所以我们无论是为了自己的健康还是后代的健康，都应该改变不良生活习惯。

对于外遗传学的研究目前还处于初期阶段，其中的许多机制还不很清楚。而且“外遗传”的机制也不限于组蛋白的“乙酰化”和DNA的“甲基化”，还包括小分子核糖核酸（RNA）的作用等等。但是近年来的研究已经开始改变人们对于遗传的思想和观念。了解一些外遗传学方面的知识，对我们自己和我们后代的健康，都是很有帮助的。

本文引用地址：http://blog.sciencenet.cn/blog-582158-573354.html 此文来自科学网朱钦士博客，转载请注明出处。
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发表评论评论 (46 个评论)

[46]朱钦士 2013-9-10 18:40: 郑老师，您好！感谢你的转载。

[45]郑祺 2013-9-10 13:17: 朱老师，您好，您的这篇文章已经被转载至我的网站http://foodsafetysolo.com/?p=100，如有异议，将立刻删除，谢谢。

[44]王志平 2012-8-4 15:59: 在表观遗传学中ncRNA的作用谁研究了？

[43]王志平 2012-7-30 11:01: 欢迎交流QQ274892558; 博主回复(2012-8-2 01:59)：谢谢。我也欢迎交流。

[42]王志平 2012-6-28 15:15: 表观遗传学可以解决获得性遗传的合理性！

[41]王喜军 2012-5-23 00:21: 非常精彩，谢谢博主。一个疑问：
“...就是在组蛋白上面的一些带正电的基团（“氨基”-NH2）”这一句里面的氨基是否应该是 -NH3(+)，因为-NH2是不带正电荷的。; 博主回复(2012-5-23 20:29)：在生理的pH下，的确有一些氨基是以-NH3(+)的形式存在的。但是氨基是弱碱，在体内不会全部变成-NH3(+)，还有一部分是以中性的-NH2存在的。所以两种说法都对。

[40]kexuewangboke 2012-5-22 22:27: 理论上是否可以做到知识复制？直接复制给后代？; 博主回复(2012-5-23 20:48)：以目前的科学知识水平，这还是不可能的。请参看我对38楼的回答。

[39]唐凌峰 2012-5-22 21:36: 非常感谢您的回答！; 博主回复(2012-5-23 20:56)：很高兴我们有共同的兴趣。

[38]fitness 2012-5-22 20:30: 北京大学真是一所好学校，先是出了一位声称孔子的后人携带的孔子的遗传物质比不姓孔的人还少的牛人，现在又出了一位独创‘形成孙子或孙女的卵细胞在外祖母的子宫中就形成了’伟大理论的牛人，　现在的北京大学生物医学专业的学生应该请这两位牛人回母校讲讲他们独创的伟大理论与学说，谁再敢说北京大学没有创新能力？; 博主回复(2012-5-23 20:45)：女婴在出生时，卵巢里面就已经有卵细胞，尽管是还没有成熟的卵细胞。由于这些细胞是在女婴还在胎儿阶段（即还在外祖母的子宫内）时形成的，就形成了外祖母-母亲-孙子或孙女三代的遗传物质同时存在的情形，也可能受到相同的环境条件的影响。
由于这些早期的卵细胞是在女胎儿的卵巢中形成的，女胎儿又在外祖母（母亲的母亲）的子宫内，这些细胞也就是在外祖母的子宫内形成的。所以“形成孙子或孙女的卵细胞在外祖母的子宫内就形成了”。

[37]陈代强 2012-5-22 16:11: 嗯！期待这样的新发现！：）

[36]谭坤 2012-5-22 11:57: 嗯，期待新发现。谢谢。另那理论上讲卵细胞和精子的规律应该不一样吧，精子算是现生产现用的？卵细胞是早就储备好了……; 博主回复(2012-5-22 17:03)：是这样。卵子在外祖母的子宫里就形成了。而精子是不断形成的。

[35]曹俊 2012-5-22 11:17: 博主的回答说明了“可以做到这一点”（人工核转移），但没有说明“是这样发生的”。假如后天因素形成了一个印记，比如高度近视，感觉介于遗传与非遗传之间。这个基因表达是怎么影响到生殖细胞的？难道每个器官会向生殖细胞定期汇报？或者生殖细胞定期向其它细胞查询？

另一篇相关博客：http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=40459&do=blog&id=419577; 博主回复(2012-5-22 17:12)：环境因素如何改变外遗传状况还是一个没有解决的问题，因为甲基化和乙酰化的调控机制目还不很清楚。同样的甲基转移酶，怎么“知道”往哪个基因上加上甲基？

[34]孙润红 2012-5-22 09:59: 写的真棒。

[33]zhuym 2012-5-22 08:11: 好文章。把枯燥的“表观遗传学”概念通俗化，很好了的学术兼科普材料。学习。但是在采用的几个例子中，实际上证据的说服力是不强的。相近的环境作用可能是很重要的原因。; 博主回复(2012-5-22 17:07)：同意你的看法。形成孙子或孙女的卵细胞在外祖母的子宫中就形成了，所以同样的环境条件可以同时影响三代人。比较有说服力的是看第四代或四代以后。但是在人群中，这需要要很长的时间（几代人的时间），不易做到。现在多代（大于四代）外遗传的数据都是从繁殖比较快的动物中得到的。

[32]唐凌峰 2012-5-22 05:03: 好文章！提到了很多有趣的发现。

我有几个问题：
1. “如果爷爷辈在9到12岁时有大吃大喝的经历，那他们的孙子的寿命就比较短，得糖尿病的几率会增加。而在青春期前挨饿的男性，其孙子就较少得心血管病。同样，在青春期前曾大吃大喝的祖母，她们的孙女的寿命也会明显缩短。” 爷爷对孙女，或者对自己的儿女的影响有没有呢？奶奶对孙子，或者对自己儿女的影响呢？

2. “如果父亲在11岁之前（即进入青春期之前）就开始吸烟，那他们的儿子在9岁时就会超重。” 对女儿有影响吗？

3. 我对小鼠记忆训练改变后代记忆力的实验非常感兴趣，不知朱老师能否告知原文链接？谢谢。; 博主回复(2012-5-22 16:53)：这些研究是在早期做的，那时对于外遗传还没有现在这样的概念，所以调查的内容不是那么周全。以后的实验设计应该考虑到所有这些问题。
通过训练改善小鼠后代记忆的原文是：JA Arai, S Li, DM Hartley, and LA Feig, Transgenerational rescue of a genetic defect in long-term potentiation and memory formation by juvenile enrichment. J Neurosci, 2009, 29(5):1496-1502

[31]fitness 2012-5-22 00:58: 孩子的智商与天赋能力是由他／她的祖父祖母外祖父外祖母４个人决定的。原因是当精子生成时，男子的分别来自父母的各２３条染色体（４６条）要先杂交进行减数分裂成２３条染色体，　精子的这２３条染色体是来自未来的孩子的祖父祖母的。同样道理当卵子生成时女子的卵子的２３条染色体是来自未来的孩子的外祖父外祖母的.　当精子与卵子结合后，新的生命携带来自祖父祖母外祖父外祖母的４６条染色体。中国有门当户对的择偶传统，双方父母决定了男女的婚姻大事，从遗传学角度看这是很明智的选择，如果双方父母彼此欣赏对方，都属于事业成功身心健康的，那么他们的子女结婚后生育的未来的孙子孙女外孙子外孙女必定优良。

[30]王志平 2012-5-22 00:03: 和我推论的正符合！还有类似的么？

[29]陈仁全 2012-5-21 23:49: 有如下疑惑：1）人的知识和思想具体存储在什么物质中？2）上一代的精神与技能虽无法遗传，但已经改变了某些关键物质的结构，既然可能间接性遗传，3）自然界的动物为何都要进行后期训练？到头来也终为0，为何要周而复始？进化不够？还是进化的本质？4）为何能遗传病因或其他变性基因，而无法遗传开门的钥匙？; 博主回复(2012-5-22 17:56)：建议你看一下我在《中国科普博览》中“知识采蜜”专栏中的文章,《为什么知识和技能不能遗传？》。http://zhuqinshi.kepu.cn/

[28]严少华 2012-5-21 23:41: 难得一见的科普精选！

[27]罗淼 2012-5-21 23:05: 写得非常好！

[26]贾卫滨 2012-5-21 22:42: 现在宗教信仰自由，实际上相信宗教思想的人数量上比从前增多了，而不是减少了；外遗传学实际就是表观遗传。细胞里面的“孟婆汤”在消除这一生的记忆上并非100%有效，关於这点仍需进一步研究，从而改变基础遗传结构。

[25]王春艳 2012-5-21 22:19: 我以为也许大概可能记忆也存留在基因里，只不过不是表观遗传信息是太大的1，那些不断被分裂的小1无法超越THE ONE的势阱而被感知。

[24]hunter666999 2012-5-21 22:16: 这个牛~~~比一些教科书上解释的清楚多了

[23]hunter666999 2012-5-21 22:12: epigenetics

[22]hslhzjxy 2012-5-21 22:01: 深入浅出，通过恰当的比喻解释复杂的遗传学知识。学习了，谢谢。

[21]任志勇 2012-5-21 21:46: “外遗传”的名称很是不错，但是已经有更好的词语了，表观遗传

[20]吴松芳 2012-5-21 21:40: 虽然表观遗传的描述不是那么全面，但却是在科学网读到的最为生动的科普！

[19]郝炘 2012-5-21 21:13: 把epigenetics译为“外遗传学”比国内现在用的“表观遗传学”的译法好得多。希望国内能重新考虑这个词的翻译。

[18]古槿 2012-5-21 21:02: 老早就叫表观遗传学了，973项目也叫这个名，建议楼主把术语改一下

[17]刘士勇 2012-5-21 20:56: 作为个体无法遗传，但是整个人类在进化中保留了很多好的东西，比如语言，据说已经发现语言基因，等等。

[16]李阳 2012-5-21 20:24: 打错了
某些(性状)信息

[15]Stone小平 2012-5-21 20:23: 不知是故事精彩呢还是文字精彩？！对于研究学习和记忆的我来说很受启发！谢谢您！

[14]李阳 2012-5-21 20:22: 亲代通过DNA甲基化和组蛋白乙酰化，向子代传递了某些(形状)信息，类似遗传过程，所以叫表观遗传。
那么，microRNA也称为表观遗传？？？亲代怎样通过microRNA向子代传递信息？; 博主回复(2012-5-22 11:26)：microRNA的表达既受外遗传修饰的影响和控制，它们反过来又影响和控制外遗传修饰的过程，比如影响DNA甲基转移酶、组蛋白去乙酰基酶等的表达。在生殖细胞形成初期，细胞里的小RNA都会大量增加，估计这里就涉及microRNA的生成和随后的调节作用。

[13]hao2003234 2012-5-21 20:15: 这是表观遗传学

[12]许承明 2012-5-21 19:55: 这是我见过写的最好的一篇科普文章（中文）！希望作者以后多多在科学网发布此类文章。此文在科学网满篇累牍抱怨现行制度的文章中可谓清新脱俗，让人耳目一新。; 博主回复(2012-5-22 11:15)：谢谢鼓励，我会继续努力。也借此机会感谢所有支持我的朋友们。

[11]王伟 2012-5-21 19:37: 你对表观遗传学和基因组印记解释的深入浅出啊，恩，很好！

[10]谭坤 2012-5-21 19:28: 学习了。看完《生殖细胞也喝“孟婆汤”吗》这个题目，我更好奇这个印记是如何消除的呀，就是孟婆汤的原理而不是没喝够的后果。为什么都是举祖父母和孙子孙女的例子？是因为更容易隔代体现么？谢谢！; 博主回复(2012-5-22 11:14)：其详细的机制现在还不清楚。比如在精子形成时，我们可以看到DNA的“甲基化”先是被消除，然后又重新被“甲基化”这个过程具体是如何控制的，细胞如何“知道”“甲基化”哪些地方的DNA，现在都还不清楚。
瑞典科学家的研究是比较早期的，还没有像现在这样有明确的“外遗传”的概念，所以他们的研究计划也不那么周全。但是他们毕竟用事实打破了DNA序列是唯一的遗传因素的观念。
要研究外遗传现象，最理想的是看第四代及以后。因为形成孙女的卵细胞在外祖母的子宫里就形成了（在怀孙女的妈妈的时候），也就是三代有共存的时间。其间一些共同的因素会同时影响三代人。

[9]曹俊 2012-5-21 19:28: 很好。1）文中举了一个例子，大脑离生殖细胞很远，所以信息传不到生殖细胞去。由于后天因素形成印记，也极少会在生殖细胞上留下印记。那蛋白上的信息是怎么转到生殖细胞上去的？文中没有提到这个关键一环。2）现在生物学界对拉马克的“用进废退说”有没有评反？; 博主回复(2012-5-22 10:56)：生殖细胞里面的蛋白质必然会包括启动为生殖细胞的功能所需要的那些基因的转录因子和染色质构象的调控因子。这些特殊蛋白质的存在也是生殖细胞形成过程中基因调控的结果。
在用核转移技术（把体细胞的细胞核转移到去核的卵细胞中去）产生“全能干细胞”时，是卵细胞里面的一些分子使体细胞核“时光倒转”，回到类似受精卵那样的状态。这些起作用的分子估计是卵细胞里面的蛋白质，也很有可能包括RNA。它们使DNA里面的信息被“从头读起”，也即启动胚胎发育过程。但是这些分子也是基因调控的结果。
外遗传现象的发现在一定程度上支持了拉马克的思想，但是这样的遗传不像DNA遗传那样稳定和持久。现在还没有发现外遗传修饰转化为DNA序列改变的证据。如果有这样的证据，那就可以考虑为拉马克平反了。

[8]陈代强 2012-5-21 19:25: 这篇博文让我格外兴奋啊！这正是我最近一直在思考的关于表观遗传、遗传中心法则的修缮、拉马克获得性遗传的重新解释、遗传惯性和快速进化的问题啊！很有可能这些机制的经验证据的大量发现将直接改变我们对于遗传的看法。甚至可以避免当前的理论走向遗传决定论甚至最终走上上帝创世的危险啊，哈哈！这是发现我们的“独立性”甚至更多生物的“独立性”的重要途径！这是对进化心理学等学科中正在走向生物决定论的风险的有力挽救！如果有一天有证据发现这种作用力甚至可以改变DNA序列，那就有意思了！遗传学要重新改写了：）我倒是很期待这样的改变，不然遗传决定论的大框架在感情上实在是难以接受！期待新发现：）; 博主回复(2012-5-22 10:41)：过去的一些观念的确太过于简单了。生物其实要复杂得多。对于外遗传现象的研究才刚刚开头，对于干细胞的研究也还在初期阶段，还会有许多令人振奋的新发现。

[7]叶伟 2012-5-21 18:08: 好玩

[6]张雯霓 2012-5-21 17:43: 神奇

[5]朱永青 2012-5-21 17:21: 博主回复(2012-5-21 17:15)：imprinting是不会被抹掉的，比如女性的两个X染色体不能都有活性。我没有在文中引入imprinting的概念，是不想把话题弄得太复杂。同理，RNA的作用我只是提到，但是也没有加以说明。我只是比较详细地描述了甲基化和乙酰化这两个研究得比较多，比较好理解，又在“外遗传”现象中起重要作用的修饰，使对遗传学不那么熟悉的人得到一个比较形象的概念。
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依赖于亲本（parent-of-origin dependent allels）是否只在胚胎发育时期起作用？如，母体效应(maternal effect)：母体基因型决定了胚胎早期发育的表型。; 博主回复(2012-5-22 10:30)：是这样。目前发现的人的imprinted基因绝大部分与胚胎和胎盘的发育有关。

[4]朱永青 2012-5-21 16:57: 写得很好，很生动学习了。顺便请教一个问题：
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形成精子和卵子的时候，DNA上面的“甲基化”和组蛋白上面的“乙酰化”都是要被消除，重新设定的，以适应生殖细胞的功能。同样，受精卵在发育成胎儿时，里面DNA的“甲基化”和组蛋白的“乙酰化”也要重新设定，以适应胎儿发育的需要。
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这一段怎么理解？是否可以说parent-of-origin dependent DNA Methylation只是对胚胎发育过程中起作用，而到胚胎发育之后、精子和卵子形成之前，所有的亲本imprinting都会被抹掉？; 博主回复(2012-5-21 17:15)：imprinting是不会被抹掉的，比如女性的两个X染色体不能都有活性。我没有在文中引入imprinting的概念，是不想把话题弄得太复杂。同理，RNA的作用我只是提到，但是也没有加以说明。我只是比较详细地描述了甲基化和乙酰化这两个研究得比较多，比较好理解，又在“外遗传”现象中起重要作用的修饰，使对遗传学不那么熟悉的人得到一个比较形象的概念。