Дослідження близнюків шукають гени та навколишнє середовище

 

Дослідження близнюків шукають гени та навколишнє середовище

Гюго і Росс Тернер - пара нестримних близнюків в даний час в експедиції до Гренландії. Один із них, Росс, використовує той самий стиль обладнання та споруд, який використовував Ернест Шеклетон 100 років тому у своїй знаменитій експедиції на витривалість до Антарктиди. У нього дієта полярної експедиції раннього 20 століття і тягне санки у стилі 1900.

Hugo, з іншого боку, використовує найсучасніші технології та обладнання, доступні сучасним дослідникам. Тому вони обидва будуть відчувати арктичне середовище зовсім по-різному. Ефект, який він матиме на їх тіло, генетично ідентичні, лежить в основі дослідження виявлення того, як розвиваються різні захворювання та роль, яку наші гени та спосіб життя відіграють у їх виникненні.

Природознавчий експеримент

Близнюки забезпечують унікальний природний експеримент для наукових досліджень. Ідентичні близнюки поділяють 100% своїх генів, а неідентичні близнюки поділяють 50%. Порівнюючи відмінності та схожість між ними, ми можемо виявити, чи обумовлено це захворювання генетичною схильністю чи чинниками навколишнього середовища.


 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Якщо ми виявимо, що однакові пари близнюків мають більшу ймовірність захворювання або ознаку, ніж неідентичні близнюки, то швидше захворювання має сильний генетичний компонент. Якщо, однак, наші однояйцеві близнюки не схожіші на наших неідентичних близнюків, більш імовірно, що захворювання викликане чинниками навколишнього середовища чи способу життя.

Департамент досліджень близнюків приймає TwinsUK, найбільший реєстр дорослих близнюків у Великобританії, і зібрав безліч даних від волонтерів-близнюків протягом 21 років з клінічних візитів та детальних анкетування. Це дозволяє нам розглянути генетику наших близнюків, епігенетика і кишки Мікробіома. Ця обширна інформація про більш ніж ознаки 6,000 дозволяє нам визначити роль, яку відіграє наш спосіб життя та генетика при багатьох захворюваннях, таких як діабет типу 2, захворювання серця та остеоартрит.

Гени проти навколишнього середовища

Наука досягла вирішального моменту у визначенні того, як здоров'я людини визначається нашою генетичною структурою чи чинниками навколишнього середовища. Раніше громада була розділена: один табір твердо вірив у це генетика була відповіддю на всі наші захворювання, а інші відчували, що це все стосується нашого навколишнє середовище та спосіб життя. Однак нещодавно з'явився третій епігенетичний табір, який показує, як наше середовище та спосіб життя насправді можуть змінити спосіб роботи наших генів і вплинути на наше здоров'я та старіння.

Епігенетичні зміни найбільш різко відбуваються в утробі матері та в ранньому дитинстві. Вони відіграють ключову роль у вмиканні та вимкненні правильних генів у потрібний час, щоб ми зростали і розвиватися належним чином. Ці зміни сповільнюються, коли ми досягаємо повноліття, і зміни відбуваються лише кожні кілька років у всіх наших тканинах. Але тепер ми знаємо, що наш спосіб життя впливає на ці зміни. Наприклад, куріння може призвести до того, що ці хімічні мітки зв'язуються з нашою ДНК і включають гени і вимикають, що спричинить нас до таких захворювань, як рак.

Ми можемо подивитися на близнюків, які генетично ідентичні, але де тільки один заразився хворобою (наприклад, діабет типу 2), подивіться, які є епігенетичні відмінності з часом до розвитку та після початку захворювання.

Ми також починаємо розуміти, яку роль у нашому здоров'ї має мікробіома кишечника, яку часто називають забутим органом. У нас в природі є трильйони бактерій, які всі разом можуть важити два кілограми. Ці бактерії еволюціонували разом з нами і життєво необхідні для нашого виживання; допомагаючи нам перетравлювати їжу та підтримувати нас здоровими.

Вивчення близнюків може допомогти нам зрозуміти, як наявність певних бактерій чи неправильна пропорція бактерій пов’язана із захворюваннями, в тому числі ожиріння та діабет. Наразі ми збираємо фекальні зразки на 5,000 наших близнюків, і, разом із багатою інформацією, яку ми маємо про їхній спосіб життя та генетику, це надалі допоможе нам дослідити роль, яку мікроби у наших кишках відіграють як для здоров'я, так і для хвороб.

Полярний проект

Уго і Росс дозволили нам зібрати величезний спектр біологічних зразків та інформацію про спосіб життя до і після експедиції по Гренландії. До них відносяться їхній зріст, вага, артеріальний тиск, жирова і м’язова маса, щільність кісток, широкий спектр аналізів крові, зразок ДНК крові, щоб ми могли переглянути будь-які епігенетичні зміни, які можуть статися, та фекальний зразок для ознайомлення з їхніми кишки. Порівнюючи ці результати до того, як вони розпочали свою підготовку, безпосередньо перед тим, як розпочати свою експедицію, і коли вони повернуться, ми можемо отримати гарне уявлення про те, як оточення вплинуло на них обох.

Оскільки Гюго і Росс є однаковими близнюками і ділять 100% своєї ДНК, будь-які відмінності, які ми бачимо між їх результатами в кінці дослідження, ми можемо припустити, будуть пов'язані, головним чином, з різними впливами навколишнього середовища, з якими вони стикалися. Чи будемо ми бачити, що Росс постраждав більше, використовуючи менш складне обладнання та засоби, ніж Юго, залишається побачити. Але в будь-якому випадку ми раді, що зможемо взяти участь у цьому унікальному і екстремальному випробуванні генів та навколишнього середовища, і краще зрозуміти взаємозв’язок факторів навколишнього середовища та генетики захворювань та здоров'я.

Ця стаття спочатку з'явилася на Бесіда

про автора

палата КірстенКірстен Уорд - керівник проектів, проект EpiTwin в Лондоні King's College. Цей проект є співпрацею з Пекінським інститутом геноміки (BGI), який розглядає ДНК, отриману з цільної крові для близнюків, і порівнює їх із зразками у їхнього спільного близнюка. Дослідження близнюків зазвичай концентруються на подібності між близнюками, але для цього проекту ми зосередимось на відмінностях між близнюками. Спочатку команда зосередиться на ожирінні, діабеті, алергії, захворюваннях серця, остеопорозі та довголіття.

 

Вам також може сподобатися

ДОСТУПНІ МОВИ

англійська африкаанс арабська Китайська (спрощене письмо) Китайський традиційний) данську мову нідерландський Філіппінська фінську мову французький німецький грецький давньоєврейську хінді угорський індонезієць італійський японський корейський малайський норвежець перс полірування португальська румунський російська іспанська суахілі шведську мову тайський турецька український урду в'єтнамський

слідкуйте за InnerSelf далі

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeinstagram iconпінтрест значокrss значок

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Нове ставлення - нові можливості

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Ринок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Всі права захищені.