https://frosthead.com

תאומים זהים אינם כה זהים - מה שמקשה על לימודים תאומים

כשנולדו תאומים זהים, הם זהים גנטית - הם חולקים את כל ה- DNA שלהם. אך ככל שהם יתפתחו, כל תאום ירכוש את מערכת המוטציות שלו. מאות מהם, למעשה, כולם הפכו את מה שהיה פעם עותקי פחמן למראות מעורפלים.

מדעי החיים מסבירים מחקר שנערך על ידי רואי לי מאוניברסיטת מקגיל, שביקש לבדוק כמה מוטציות סומטיות - מוטציות שמתעוררות כאשר התאים מעתיקים את עצמן - מתרחשות בחייהם הראשונים של התאומים:

כדי לגלות באיזו תדירות המוטציות הללו מתרחשות בהתפתחות מוקדמת, לי ועמיתיה חקרו את הגנום של 92 זוגות של תאומים זהים וחיפשו במאות אלפי אתרים בגנום שלהם את ההבדלים בין תאומים בזוגות בסיס, המיוצגים על ידי אותיות המייצרות DNA למעלה. לדוגמה, תאום אחד עשוי לשאת א 'בנקודה מסוימת בעוד שאחרת נושאת ג'. החוקרים יכלו לאתר רק הבדלים שיופיעו בשלב מוקדם מאוד של התפתחות העובר ויופיעו ברוב התאים בגוף.

מה שהם מצאו היה שלזוג תאומים ממוצע יש 359 מוטציות בגנום שלהם, כאשר הם נבדלים זה מזה, כולם התרחשו במהלך ההתפתחות המוקדמת.

תאומים זהים נבדלים זה מזה גם בדרכים גנטיות אחרות. סיינטיפיק אמריקן כותב:

הגנטיקאי קרל ברודר מאוניברסיטת אלבמה שבברמינגהם, ועמיתיו השוו מקרוב את הגנום של 19 קבוצות של תאומים זהים למבוגרים. בחלק מהמקרים, ה- DNA של תאום אחד נבדל מזה של השני בנקודות שונות בגנום שלהם. באתרים אלה של סטייה גנטית נשא אחד מספר שונה של עותקים של אותו גן, מצב גנטי המכונה גרסאות מספר העתקה.

גם זה יכול לעשות הבדל גדול. סיינטיפיק אמריקן שוב:

לדוגמה, תאום אחד במחקר של ברודר חסר כמה גנים בכרומוזומים מסוימים שהצביעו על סיכון ללוקמיה, שהוא אכן סבל. התאום השני לא עשה זאת.

כמובן שהרעיון שתאומים זהים זהים גנטית הוא אבן המפתח למחקרים גנטיים רבים. תאומים מספקים הזדמנות ייחודית להתבונן, למשל, עד כמה הטבע משפיע על אישיותו או התפתחותו של הילד. מכיוון שתאומים תמיד חשבו שיש אותם גנים בדיוק, הם יכולים להיות למעשה קבוצת ביקורת משלהם.

להלן אוניברסיטת יוטה על מחקרים תאומים:

לדוגמא, כאשר רק תאום זהה בזוג חולה במחלה, החוקרים מחפשים אלמנטים בסביבות התאומים השונים. נתונים נאספים ומשווים בין מספר גדול של תאומים מושפעים יחד עם ניתוח DNA ו- DNA של מוצרים. סוגים אלה של מחקרים תאומים יכולים לעזור לאתר את המנגנון המולקולרי המדויק של מחלה ולקבוע את מידת ההשפעה הסביבתית. מידע זה יכול להוביל למניעה וטיפול במחלות מורכבות.

לשם המחשה, עבור זוגות תאומים בהם מתרחשת סכיזופרניה, ב 50% מהמקרים שני התאומים זהים בזוג מפתחים את המחלה, בעוד שרק 10-15% מהמקרים בתאומים אחים מראים דפוס זה. זו עדות למרכיב גנטי חזק ברגישות לסכיזופרניה. עם זאת, העובדה ששני התאומים הזהים בזוג אינם מפתחים את המחלה 100% מהזמן מעידה על כך שישנם גורמים אחרים המעורבים.

אבל אם הם לא ממש זהים, אולי המחקרים הללו אינם מבוקרים באותה מידה כמו שחשבנו פעם.

עוד מ- Smithsonian.com:

זה לא אני - האם תאומים זהים יכולים להתרחק מרצח?
מדע תאומים

תאומים זהים אינם כה זהים - מה שמקשה על לימודים תאומים