儿子更像妈妈?研究发现:父亲给女儿的X染色体或处于沉默状态?

孩子更像爸爸还是更像妈妈?最近小李就根据这件事和妻子讨论起来,妻子小赵在三个月前发现自己怀孕了,新婚不久的小两口兴奋异常,在闲暇时候最喜欢做的事情就是想象着孩子的样貌。而谈及孩子的样貌就必然离不开孩子像父亲还是像母亲。

小李是一个单眼皮,而妻子小赵有一双大眼睛、双眼皮,因此两个人在孩子到底能随谁这件事上可以说充满了“期待”,尤其是小李的母亲说了一句“男孩像母亲、女孩像父亲”之后,小两口更是开始担心万一是女儿眼睛生的不好看怎么办。

在民间孩子随谁这件事是很多人津津乐道的话题,在孩子满月酒时我们总能够听到有人说“这孩子眉眼和他父亲或母亲长的一模一样”这类的话,而儿子像母亲女儿像父亲更是在民间广为流传,那么这些话真的有道理吗?孩子长相像母亲还是像父亲究竟有怎样的科学原理呢?

儿子像母亲、女儿像父亲?孩子外貌基因怎么遗传科学解答来了

众所周知,一个孩子的诞生起源于受精卵细胞,而胚胎细胞则是由来源母亲的卵细胞和来源于父亲的精子细胞,这两个细胞携带者父母双方的基因汇合在一起创造了新的生命,因此从基因层面来讲孩子的外在表现是父母基因汇总的结果。

不过这些基因如何表达最终决定了孩子外貌长相怎样,这里面就又大有文章了。首先我们话题中男孩女孩在获得父母双方基因上就存在着很大不同,那就是性染色体。

人体中存在二十三对染色体,其中有二十二对常染色体在男女体内是相同的,而第二十三对性染色体则存在女性XX和男性XY的差异,这一差异也就成为了民间“儿子像母亲、女儿像父亲”的基础理论支撑。

性染色体和其他常染色体不一样,其他二十二对染色体都是等大的,而X染色体和Y染色体之间体型则有较大差异,X染色体上的基因数量相比之下也要比Y染色体多。正因如此儿子从父亲得来的是Y染色体,而女儿从父亲得来的是X染色体,女儿得到的基因要更多,这也就是女儿更像父亲的来源。

但是在生活中我们会发现上文这条理论似乎并不完全准确,很多女儿和母亲长的更相似,这是因为基因决定外貌更看重基因“强度”,专业来讲就是基因分为显性基因和隐形基因。

以我们上文中的小李夫妻来说,小李的单眼皮就属于隐性基因,而小赵的双眼皮就属于显性基因,当显性基因碰到隐性基因之后就会表现出显性基因的外貌。在孩子外貌表现上基因强度占了很大的比例,比如孩子是高鼻梁还是低鼻梁、是卷发还是直发等等。

此外还有很多外在表现由多对基因共同控制,比如身高。

这些由多对基因控制的表型是父母双方基因融合的表现,此时孩子具体的表现型就可能发生较大的变化范围。比如父母双方都很高,但是孩子受精卵中精子和卵子恰好携带的是父母双方隐形的矮个子基因,孩子就可能出现个头很矮的情况。

并且随着更多研究发现,即便是相同强度的基因,来源于父亲和来源于母亲的基因表达强度也并不相同,遗传学研究发现在孩子体内来源于父亲的基因表达活性要更高,相同强度的基因来源于父亲的基因表达率在60%左右,来源于母亲的表达率只有40%。

部分朋友此时就会想了按照这个比例那岂不是说大多数孩子都会更像父亲吗?

如果单纯按照核基因来讲的话确实像父亲的孩子要更多,但是现实生活却并不是这样,这是因为除了核基因之外我们人体还存在“体基因”。

我们上文中说了精子和卵子共同给孩子带来了23对染色体,这里我们说的就是核基因。但是最终形成的受精卵中基因可并不是只有这23对染色体,在受精卵细胞核外线粒体等细胞器内还存在着一些小基因,这些基因主要控制着线粒体的工作。

相对比核基因这些体基因的外在表达效果要弱的多,但是在潜移默化中同样可能对我们外在表型有所影响。而我们接受的体基因在父母双方接受的可大不相同,父亲提供的精子在进入卵子时基本只有含有染色体的头部,所以我们人体中的体基因基本99%以上都来源于母亲。

最后回到我们最开始的问题“儿子像母亲、女儿像父亲”,从XY染色体所含基因数量来说确实有一定道理,但是这些基因在具体表现上还要收到基因强度、表达活性、体基因等等因素的影响。

研究新发现:父亲给女儿的X染色体处于沉默状态?

了解完上述信息之后,肯定还有朋友心中存在疑虑,那就是上文中我们讲到男孩和女孩接受的XY染色体不同会导致两者接受的基因数量不同,那男孩和女孩在发育中是否会受到影响呢?

特别是稍加了解的朋友会发现,这个数量差异其实异常巨大,根据研究显示X染色体编码基因数量大致在1098个左右,而Y染色体上编码的数量仅仅只有78个左右!正常来讲如此大的基因数量差异会让男性受精卵在发育过程中天然处于劣势之中。

但是在生活中我们发现男孩差了这么多基因数量,但在发育过程中和女性似乎没有太大差异,这到底是为什么呢?最近医学期刊《Mol Cell》上一篇研究可能能解答我们的疑惑。

这篇研究来源于麻省总医院的研究团队,在文献中研究人员指出通过研究发现父亲遗传给女儿的X染色体中有很大一部分处于沉默状态!

也就是说女儿虽然得到了来自父亲的X染色体,但是染色体上的很多基因都处于沉默状态并没有表达活性。并且研究人根据观察发现,父亲传给女儿的X染色体并不是在进入卵子内才失活的,而是在此之前精子状态时就已经处于抑制状态。

为了验证这个观察,实验人员在小鼠身上进行了实验,而实验结果也正如我们上面发现的一样,从雄性个体身上遗传下来的X染色体在雄性个体胚胎发育期间就会出现基因失活的情况。

研究人员表示正是这一机制确保了父亲传给女儿和儿子的基因数量保持在基本均衡状态,如果没有这一保护机制女孩获得的基因数量总是儿子的两倍,这会使雄性受精卵的发育处于劣势并不利于种族延续。

同时这篇文献中还解答道,父源X染色体中受到抑制的基因,其没母源X染色体上对位基因就会处于一种超表达状态从而位置基因控制的功能得以正常表达,也正是我们人体存在的这一种微妙平衡保证了我们的健康成长。

总结

生命是一个大自然的一个奇迹,生命的传递和基因的表达更是充满了奥秘,这个过程总会在种种因素中保持微妙的平衡,因此家长对于孩子基因遗传上大可不必过分担忧,要相信现在的就是最好的。

参考文献:

【1】张瑞.《不同位置基因遗传规律分析》.2019.05.30.

【2】郭山.《生物多样性:隐性基因与人类进步》.2021.10..28.

【3】莫庄菲.《揭示人类Y染色体的遗传奥秘》.2023.10.10.

#春日生活打卡季#

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页面更新:2024-03-30

标签:染色体   儿子   父亲   女儿   受精卵   精子   基因   沉默   数量   母亲   状态   妈妈   孩子

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