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人脸模样是否由基因控制相貌由什么控制

  相貌主要指的是一个人的面部特征或脸部形态。既然相貌是父母给的,那就一定与遗传有关,因此可以说基因决定相貌,确切地说,是父母的基因决定一个人的相貌。但是,父母的基因是如何决定相貌的呢?现在,一些研究结果正在回答这个问题。荷兰鹿特丹市伊拉斯姆斯大学医学中心的曼弗雷德·凯瑟尔研究团队利用人的三维头部核磁共振成像和二维肖像照片来绘制面部标志,以此来估计面部特征。随后他们进行了全基因组关联分析,这种分析被用于寻找更频繁的出现于人类特殊联系中的基因变异。而且,全基因组关联分析也有助于解释为何同卵双胞胎的相貌近乎完全一样。同时,与毫不相干的人相比,兄弟姐妹的脸面也非常相似。

  研究人员绘制了1万名来自不同国家有欧洲血统的人的面部特征,然后采用基因组关联寻找这1万人与面部形态有关的基因。结果发现,有5个基因可以决定人们的相貌,或者说这5个基因对人的脸型有显著影响。其中3个基因与颅面部的发育和疾病有关。

  凯瑟尔认为,这个结果意味着人们或许在未来的某个时刻有可能仅仅通过一个人遗留下来的DNA就能推断其脸型,而且根据DNA就能绘制出一个人的肖像。

  尽管现在研究人员还不能完全解释这5个基因是如何决定人的相貌的,但大致分析认为,这5个基因与9个面部特征有关,这9个面部特征与人的额骨、上颌骨、下颌骨、颧骨、眶骨、鼻骨等有关,而这些头面部骨头发育的成熟与否以及成形的大小和高低等,都决定着一个人的相貌。例如,眯眯眼就与眶骨有关,是因为眶距较小造成的。

  垃圾基因是指基因组中95%~98%的不编码任何蛋白质的基因。但是,现在的研究发现,占据基因组绝大部分区域的垃圾基因并非垃圾或没有功能,而是未被认识的宝藏。研究人员已经发现,垃圾基因的功能之一就是调节基因的活动,如同一道指令一样,控制着基因。

  人与人之间差异的主要表现之一是每个人的相貌并不相同。既然相貌是由基因决定的,而且垃圾基因也参与和调控编码蛋白的功能基因,因此人的相貌也可能由垃圾基因来调控。这个推测现在在动物身上得到证实,从而也可推论,人的相貌不只是上述5种基因决定,而是由其他一些垃圾基因和与相貌有关的功能基因共同决定。

  美国伯克利劳伦斯国家实验所的阿克塞尔·维塞尔研究团队发现,小鼠的垃圾基因中有一些被称为增强子的基因片段可以像开关或放大器一样影响小鼠面部基因的作用。例如,眼睛的大小、鼻子是否挺拔、头颅的形状等可能都与这些被称为增强子的基因片段密不可分。

  维塞尔等人通过对小鼠胚胎的实验发现,能对小鼠头部发育起影响作用的增强子有55个,其中,有一些对小鼠的相貌(脸部形态)产生重要的影响。于是,他们培育了缺少3个已知增强子的转基因小鼠,然后用计算机断层扫描成像来描绘这些小鼠56天大时的头颅三维图像。图片显示,转基因小鼠的头颅在长短和宽窄上都与普通小鼠不同,前者的头颅或长或短些,或显得更窄或更宽些。而且,如果删除转基因鼠的这些增强子并不引起腭裂、下巴突出或其他问题,只是面部的细微结构有调整。

  这个结果提示,垃圾基因中的增强子也可以决定人的相貌。当然,人类基因组中可能有成千上万个增强子,它们都在某种程度上影响脸型的形成。研究人员目前还不清楚这些增强子怎样发挥作用,但垃圾基因与人的相貌肯定是有关联的。

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