双子の研究は遺伝子と環境を比較している

 

双子の研究は遺伝子と環境を比較している

ヒューゴとロスターナーは勇敢な双子のペアです。 現在グリーンランドへの遠征中。 そのうちの1人、ロスは、南極への彼の有名な持久力の探検で何年も前にアーネストシャクルトン100によって使用されたのと同じスタイルの機器と施設を使用しています。 彼は、20世紀初頭の極遠征ダイエットをしていて、1900スタイルのそりを引いています。

一方、Hugoは、今日の探検家が利用できる最先端の技術と設備を利用しています。 そのため、2人は北極圏の環境を非常に異なる方法で経験します。 それが彼らの体に及ぼす影響は遺伝的に同一であり、さまざまな病気がどのように発症するか、そしてそれらを引き起こす上で私たちの遺伝子と生活様式が果たす役割を特定する研究の核心です。

自然科学実験

ツインズは、科学研究のためのユニークな自然実験を提供しています。 一卵性双生児は、その遺伝子と非一卵性双生児シェア100%を50%を共有しています。 それらの間の相違点と類似点を比較を通じて、我々は病気が遺伝的素因や環境要因によるものであるかどうかを識別することができます。


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同一の双子ペアが、同一でない双子よりも病気や形質を持つ可能性が高いことがわかった場合、その病気は強い遺伝的要素を持つ可能性が高くなります。 しかし、私たちの同一の双子が私たちの非同一の双子と同じくらい似ていない場合、それは病気が環境や生活習慣の要因によって引き起こされている可能性が高いです。

ツインリサーチ学科は英国最大の成人のツイン登録機関であるTwinsUKを主催し、21年間に渡って臨床訪問や詳細なアンケートからツインボランティアから豊富なデータを集めています。 これにより、双子の遺伝学を見ることができます。 エピジェネティックス および 腸Microbiome。 6,000形質よりも上のこの広範囲の情報は、私たちは私たちのライフスタイルや遺伝学は、このようなタイプの2糖尿病、心臓病や変形性関節症などの多くの疾患において果たす役割を識別することができます。

遺伝子と環境

人間の健康が私たちの遺伝子構成や環境要因によってどのように決定されるかを決定する上で、科学は決定的なポイントに達しました。 以前はコミュニティは分割されていました。 遺伝学は私達の病気すべてへの答えでした、他はそれが私たちをどうするすべてのだと感じましたしながら、 環境とライフスタイル。 しかし最近になって、私たちの環境とライフスタイルが私たちの遺伝子の働きを変え、私たちの健康と老化にどのように影響を与えるかを示す、3番目のエピジェネティックキャンプが出現しました。

エピジェネティックな変化は子宮と幼児期に最も劇的に起こります。 それらは私達が成長するように適切な時に適切な遺伝子をオン・オフにするのに重要な役割を果たします。 適切に開発。 私たちが成人期に達すると、これらの変化は遅くなり、変化は私たちの組織を通して数年ごとに起こるだけです。 しかし、私たちは今、私たちのライフスタイルがこれらの変化に影響を与えることを知っています。 例えば、喫煙はこれらの化学タグを私たちのDNAに結合させ、遺伝子のオンとオフを切り替えさせ、私たちを次のような病気にかかりやすくします。 .

遺伝的に同一の双子を見ることができますが、病気にかかるのは1人だけです(2型糖尿病など)。 エピジェネティックな違いが何であるかを見る 病気の発症の後そして発症後の準備段階で。

私たちはまた、しばしば忘れられた臓器と呼ばれる私たちの腸Microbiomeが私たちの健康に及ぼす役割を理解し始めています。 私たちの腸内には自然に何兆ものバクテリアがありますが、それらをまとめると合計で約1000グラムに達することがあります。 2キロ。 これらのバクテリアは私たちと共に進化してきており、私たちの生存に不可欠です。 私達が私達の食糧を消化し、私達を健康に保つのを助けます。

双子の研究は、私たちは、特定の細菌の存在または細菌の間違った比率を持つが含む疾患と関連している方法を理解するのに役立ちます 肥満と糖尿病。 私たちは現在、双子の5,000で糞便サンプルを収集しています。そして、彼らの生活様式や遺伝学に関する豊富な情報とともに、これは私たちの腸内の微生物が健康と病気の両方に果たす役割をさらに調べるのに役立ちます。

極地プロジェクト

ヒューゴとロスは、私たちが彼らのグリーンランド探検の前後に膨大な範囲の生物学的サンプルとライフスタイル情報を集めることを可能にしました。 身長、体重、血圧、脂肪と筋肉の量、骨密度、広範囲の血液検査、発生する可能性のあるエピジェネティックな変化を調べることができるように血液DNAの試料、およびそれらの詳細な洞察を得るための糞便試料ガッツ。 彼らが訓練を始める前、彼らが遠征に着手する直前、そして戻ってきたときに、これらの結果を比較すると、環境がそれらの両方にどのように影響したかについて良い考えを得ることができます。

HugoとRossは同一の双子であり、それらのDNAの100%を共有しているので、研究の終わりにそれらの結果の間に私たちが見ることができるどんな違いも主に彼らが遭遇した異なる環境暴露によるものでしょう。 RossがHugoより洗練されていない機器や設備を使用することによってさらに苦しんだと思うかどうかは、まだわかっていません。 しかし、いずれにせよ、私たちは環境に対する遺伝子のこのユニークで極端なテストに参加できること、そして病気と健康における環境要因と遺伝学の相互作用をよりよく理解できることに興奮しています。

この記事はもともとに登場しました 会話

著者について

区キルステンKirsten Wardは、King's College LondonのEpiTwinプロジェクトのプロジェクトマネージャです。 このプロジェクトは、双子の全血から得られたDNAを調べて、それらを彼らの共同双子のパターンと比較するBeijing Genomics Institute(BGI)との共同研究です。 双子の研究は通常双子の間の類似性に集中します、しかしこのプロジェクトの目的のために、双子の間の違いに集中します。 最初にチームは肥満、糖尿病、アレルギー、心臓病、骨粗鬆症と長寿に焦点を合わせます。

 

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