基因座基因分型结果表怎么看(基因座和基因位点区别)

疾病、衰老、意外,这些影响人类生存的因素,使得每个人的寿命在个体差异上各不相同。从宏观角度看,人类的平均寿命只有70岁左右,活上100岁几乎是人类的极限。究竟是什么在影响着人类的存活

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“从小孩到老人”

几乎所有的有机生命体都是基因表达的一种外在表现,所有活动围绕着基因传递性进行。生物学家表示,即使像人类这样的高等生物,也不过是一具躯壳,用来承载基因。我们都是基因的“打工仔”。

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基因

为什么这么说呢?从生物学的角度来讲,任何有机生命的形式都脱离不开这个话题,并且生命的永生,本质上是基因的永生。目前科学家针对这方面的研究主要集中在细胞衰老、神经变化、基因表达等方面,希望能够更进一步地了解生命的运作形式。

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神经系统

接下来本文将会主要介绍影响人类生存的两个重要变量,基因和神经性退行病变来着重解释人类为何无法永生,以及生命的后续可能形式。

内部表达

脱氧核糖核酸,想必大家都不会对这个感到陌生。这是绝大多数生物体中携带的物质,由四种核苷酸亚基组成的链构成,被称作DNA由于碱基戊糖残基的化学成分,DNA链具有方向性。双螺旋结构的两条链以相反的方向运行。

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DNA和RNA的组成与结构。

这种运作方式主要是基因的自身功能表达,其DNA的编码部分起始于基因转录为RNA,这是第二种与DNA相似的核酸。但主体部分为有糖核糖而非脱氧核糖

随之而来的,便是染色体的变化。一个生物体或细胞中的全部基因被称为它的基因组,它可能储存在一条或多条染色体上。染色体则是由一个非常长的DNA螺旋组成,里边包含了数千个编码基因,特定基因所在的染色体区域被称为基因座”。

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染色体结构图

生命结构在亿万年的演化中,早已就出现了各种表达形式的不同,从而使得物种有着各种各样的外在表现以及内部变化包括但不限于性别、外观、生物功能、器官等等。生命形式为了保持自身的一个稳定结构还需要进行一种“运动”,这就是之前提到的转录复制

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DNA模拟图

人类作为具有真核基因表达的染色体,染色体与组蛋白的结合储存蛋白,以复合形式包装在细胞核内,形成核小体的单元。DNA除了这种表达方式外,真核生物染色体还包含参与确保DNA在复制分裂过程中,以不被分解的前提下进行转录复制。

这个过程为复制起点、端粒和着丝粒。复制起点是DNA复制开始以产生染色体的两个复制的序列区域;端粒则是较长的重复序列,覆盖线性染色体的末端,防止DNA的编码和调节区域在复制的过程中被降解。

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而在这之中,每一次都基因组复制时,端粒的长度都会缩短。通俗地来讲,DNA在每一次都复制过程中头尾部分都会有重复的序列结构,这些重复的结构会被抛弃。但也不能影响正常部分的基因复制转录,端粒的作用便是为了保护这种转录过程。

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端粒磨损次数是有限的

但是这个过程总会有一些磨损消耗,所以端粒会逐渐变短,而生物中的端粒磨损次数是有限的,这也从这方面说明生物的生命是有限的。这种外在的表现变化便是衰老,是所有有机生命都无法逃脱的问题。这是成为高级生命体的代价,单细胞生物一般不会有这种烦恼。

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人类不能永生

让我们继续回到问题上,DNA转录复制带来的衰老变化几乎是不可逆的,所以从这方面来讲,人类不能永生衰老的形式表现为多种多样,内在因素和外在因素都占有不同比例。

比如皱纹,这种外在变化不单单只是内部细胞衰老变化导致,外在条件的影响会加速细胞老化。特别是来自阳光照射所带来的光老化影响,日照越多的人会比日照少的人更容易出现皱纹。

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面颈部皱纹

老化还会带来力量的减弱,肌肉组织的流失,骨骼的钙流失,人体会变得越来越脆弱。男女之间的性差异还会表现出不同的衰老变化,比如体重、身高出现差异以及更年期的出现。

比起这种外在的实质性变化,内部的神经性退行病变则更加令人难受。那么,什么是神经性退行病变呢?

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大脑皮层的主要结构与功能

内部结构的衰老分解

神经退行性病变简称神经退化,它是神经元结构和功能逐渐丧失的一种表现。包括神经元死亡和胶质细胞平衡,这会导致痴呆症等认知障碍的出现。

随着年龄的增长,痴呆症会变得更加普遍。在65~74岁之间的人群中,大约有3%的人会出现这种症状,年龄段在75~84岁之间的则有19%,85岁以上的则高达人群中的一半。

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除了阿兹海默,也就是我们俗称的老年痴呆帕金森亨廷顿病等都被归类为蛋白质病变。不少神经退行性疾病是基因突变引起的,其中大部分都在完全不相关的基因中。三核苷酸的重复是这种病变的主要特征,发病机制为多聚谷氨酰胺重复。

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“帕金森”

额外的谷氨酰胺残基可以通过不规则的蛋白质折叠和降解,改变的亚细胞定位及其他蛋白质的异常相互作用来获得毒性。这种蛋白质毒性是其关健形成机制。

因此,大部分人即便能够撑过DNA复制转录变化带来的衰老,也无法突破这种神经退行性病变带来的影响,最后将会在逐渐失去认知和共济失调中死去。

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基因链

由此我们可以看出生命形式的内部变化才是生命存在的真谛,无论什么物种,包括人类,都是基因链的“打工仔”。除此之外,繁殖可以说是贴切地证明了。

物种繁衍的过程中,DNA便会以生物遗传的方式获得一种新生,有机体从父母那儿继承基因,有性生物的每条染色体都有两个副本,因为它们从父母那里继承了一套完整的染色体

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人类染色体核型图

遗传物质从一代细胞到下一代细胞的复制和传递是分子遗传的基础,有机体继承了父母特征,这也使得生命以另一种表现得以长存。这种运作机制可以看作是天然的,自然规律化的一种形式,完全是出于一种生物的本能。

这是生命逐渐走向死亡,最后以一种循环又开始新生的过程。那有没有其他办法来延长自身的寿命呢?

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何谓永生?

就目前而言,生物学上把衰老主要归结于细胞衰老和遗传病变,理论上来讲是能够进行寿命延长的。DNA的转录过程中,起到保护作用的端粒酶便是很好的保险手段,不过它会被消耗。在一定次数的细胞分裂后耗尽,将会导致细胞染色体中重要的遗传信息随分裂而丢失。

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龙虾

如果通过某种方式能将这种保护机制给延长,那么人类的寿命也可以得到提升。这一点在部分生物中已经有体现,比如说龙虾的生长过程中,它们的端粒酶基本就不会有什么变化影响,因此可以一直生长下去。

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细胞分裂

另一种思考则与之类似,海弗利克极限作为细胞分裂次数多一种理论,如果限制这种分裂,将端粒缩短,通过暂时激活端粒酶来逆转端粒缩短兴许能够完成抗衰老。不过这项研究的风险非常高,如果使用不当极有可能诱使癌细胞的出现,从而增加癌症病变,得不偿失。

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如果从另一方面来讲,人作为有意识、有智慧的生物,永生或许可以从意识上得到实现。通过脑机结合将人类意识上传至芯片进行智能AI的结合,也不是不可能。如今科学界已经在探索意识保存的可能性,兴许未来以数字形态的生存也是一种延长寿命的方式。

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人脑和智能AI结合

无论是哪种科技的寿命延长,人的力量终归是有限的,这种存在也决定了人的渺小在这种有限的生命里如何达到生命以上的高度,可能除了人类,没有任何物种能够做到。

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人类能突破永生吗?

这份超越和超脱也决定着,人类的生存或许并不是以有机形式的存在而存在,思想的传递,精神的传承可能才是人类真正的永生方式。

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