有很多因素能引起基因突变,主动的被动的,物理的化学的乃至生物的。所以,基因突变的本质,这就是个错误的短语,你可以问基因突变的原因是什么,基因突变的后果是什么等等,但基因突变的本质是什么,则是个荒唐的问题。除非你相信存在标准人模板,所有人都是像工厂生产零件那样生产出来的,人和人之间的差异,都是这个生产过程不可避免的误差带来的。

什么是基因突变?

什么是基因突变

请不要在生物学中使用或者滥用本质这个术语。让我举一个简单的例子,人类的身高分布。图示:人类身高分布的钟形曲线。横坐标表示身高,纵坐标表示该身高下的百分比。比如,在上图中,身高约162cm的女性的占比略微超过16%。而身高在177cm的男性略超过14%。(这是美国的数据)如果我们收集足够多的成年人的身高,并绘图,当数据点足够多之后,我们总是会得到类似于上图的钟形曲线。

那么请问,人类存在一个所谓的本质身高吗?比如,将人类的平均值身高定义为人类的本质(标准)身高,高于或者低于这个身高,都视同为某种误差?就像工业上生产的零件,由于不可抗拒的原因,误差总是存在的,但我们的零件在纸面上可都是有一个标准大小的。认为身高不等于平均值的人,是偏离了人类身高的本质,不用解释也知道是荒谬的。

除非你相信存在标准人模板,所有人都是像工厂生产零件那样生产出来的,人和人之间的差异,都是这个生产过程不可避免的误差带来的。但我们知道人和人的差异,尤其是能够遗传的差异,不是来自于什么生产上的误差,而是来自于基因的突变,这样的突变甚至还可能代代累积,最终将一个物种变成另一个物种。生物进化告诉我们,生物体不存在所谓本质这样的东西。

而生物学最经典的格言正是——生物学中充满各种例外,而例外正是反本质的。所以,基因突变的本质,这就是个错误的短语,你可以问基因突变的原因是什么,基因突变的后果是什么等等,但基因突变的本质是什么,则是个荒唐的问题。基因突变是一种现象会导致或者不导致好或坏的结果。有很多因素能引起基因突变,主动的被动的,物理的化学的乃至生物的。

而生物体则在奋力维持自己的基因不发生突变,但这是不可能完成的任务,只能尽力而为。但另一方面,有性生殖又在故意制造基因突变,通过同源重组的过程。彩色玉米颜色的遗传,涉及到最神奇的一类基因突变——跳跃基因,它们在基因组中跳来跳去,当它们恰好跳到色素基因中时,这个基因就丧失功能,当它们在下一代中跳离后,色素基因恢复功能。

人的基因突变有多少是病毒带来的?

人的基因突变有多少是病毒带来的

病毒和人类共同进化,病毒为将人类当作养分不断变异以保持感染人体的能力,人类的身体为了对抗病毒的伤害,甚至将病毒基因与自身基因整合。人体有不少基因来自病毒。病毒是一类没有细胞器的简单生命形式,想要繁殖就必须感染细胞体(细菌、真菌或者多细胞动物的细胞),依赖细胞的细胞器和细胞液体环境中的物质能量才能完成复制增殖,部分逆转录病毒需要将自己的基因整合进入细胞体的基因序列。

长久地重复这一过程,总有一些病毒的基因会被人类基因整合在一起,两者干脆和谐地生活在一起。据分析,人类大约有8%的病毒来源于逆转录病毒,这些基因片段甚至保留了病毒的所有特点,只是由于人体能够产生一些特殊的蛋白,使这些基因虽然能够和人体自身的基因一块遗传,但是却无法表达功能。此外,人体内外的细菌数量比人体细胞数量还多,这些细菌也为人类基因组的改变贡献了一些作用,人类的身体整合细菌病毒的基因是人类身体进化完善的一个方面。

病毒导致人类基因的改变的另一个方面就是因为其活动造成组织器官微环境的改变,导致人体基因的改变,很多病毒和人类的某些癌症有关,比如HPV病毒(人乳头瘤病毒),可以通过干扰人体细胞抑癌基因的功能,导致细胞恶变为癌细胞;肝炎病毒有可能导致肝癌,也是通过改变肝细胞的生存环境等方面致癌。如果这些病毒进入人体,长时间不能被抑制,最终都将突破免疫系统的限制导致人体疾病。

病毒保持持续感染人体的能力的一种方式是能够通过较为迅速的变异逃脱人体免疫系统的监视,获得持续感染人体的能力,以至于许多能够感染人体的病毒都有几种亚型,导致不大相同的疾病,部分以RNA为遗传物质的病毒,由于变异较为迅速,人体始终难以获得长久的抵抗力,流感病毒就是这样。病毒和人体的生存竞争,持续地改变着两者的生存,共同进化为的都是各自的繁衍,但是依靠人体的进化,很多疾病一时半会是没有办法的,为此人类发明了医学手段,部分治疗方式就是希望挽回已经被破坏的免疫功能,实现人体的自我治愈。


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