生命之初,新在哪里我们为何生而不同表观

?每个生命生而不同,图片来自NYDaily

编者按:

生命如同一条河流,既不会返老还童,也不会永葆青春,而是以一定的速率在有序地变化着。父母的遗传物质让我们获得新生,而表观遗传不仅让我们变得与众不同,同时也让生命过程精彩异常。到底新生命的“新”在哪里,为什么是“新的”,以及如何完成“新的征程”,这些都可以从生命之初的表观遗传变化来进行解释。本专栏由《知识分子》特邀复旦大学教授于文强组织策划,邀请国内外表观遗传学领域工作者共同完成,了解表观遗传领域近年的发展概况以及解释我们日常有意思的生命现象,是我们开设此专栏的初衷。

撰文

于文强(医院教授)

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叶水送

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《圣经》上说:人“必须重生”,就是在已有生命的基础上,再造一个新生命。一个婴儿孕于母胎,发育生长,最后出生,这是生命的奇迹,有无穷无尽的奥秘藏在其全部过程当中。所谓的生容易、活容易,生活不容易,那是因为对生命诞生的本质不了解,其实生是最不容易的事,可谓“九死一生”。

生命诞生之初,千军万马的精子,各显神通,最后只有一个幸运儿能够在黑灯瞎火中遇到它梦中的“情人”,其他的精子只能是“出师未捷身先死,长使英雄泪满襟”了。但我们也不要羡慕那个幸运儿,因为这次胜利只不过是万里长征刚走完的第一步。能否修成正果,还要看受精后的一系列生命事件毫无差错地序贯发生,新生命才得以最终形成。生命的诞生是一场不容任何差错的接力赛,稍有差池,必将万劫不复,到头来只能是竹篮打水一场空。

表观遗传推动着生命的有序变化

生命如此神奇,千百年来,引无数英雄竞折腰。有多少人在一遍又一遍地大声问,生命究竟是什么?这是看似简单,但从不同的角度就有诸多答案的问题,很难给出一个标准的答案。然而,生命现象又无时无刻出现在我们的周围,让我们的生活多姿多彩。从低等生物到高等生物,从肉眼看不见的细菌到郁郁葱葱的大树,从讨厌的蚊蝇到惹人爱怜的宠物,再到自诩为万物之灵长的人类。它们让这个星球生机盎然。

生命有一个共同的特征,那就是必须有一段特定的序列。它们由腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)(或尿嘧啶)、胞嘧啶(C)和鸟嘌呤(G)4个简单的字母组成的DNA或RNA序列。而组成生命的蛋白质,也是由20种不同的氨基酸所组成,它们构成了生命的形态。如果说序列就是生命,这并不准确,例如恐龙、猛犸象等诸多生命早已灭绝,尽管人们仍在努力通过基因扩增技术,尝试获得它们的DNA序列,但至今未获成功。同样地,当一个生命个体死亡后,其DNA序列由于其自身的稳定性,还会存在很长一段时间,这足以说明序列的存续,并不代表生命现象的存在。

那生命又是什么?生命的另一个特征是有序的变化,比如春夏秋冬,树叶由绿而黄,所谓的“一叶知秋”就是对变化的生命最好诠释。同样的道理,人从出生那天起,就要慢慢地长大,从懵懂的幼儿到朝气篷勃的少年,经过踌躇满志的青年,再到成功在握的中年,然后步入白发婆娑的老年。人生就是一条单行线,所谓的长生不老或返老还童,仅是美好的愿望和梦想,而从老活到小或逆生长,只能在科幻电影或童话故事中才能看到。如果人体静止在某个生长阶段,简直不可思议,从另一个角度来讲,永葆青春的秘诀也许意味着生命的终结。有序变化才是生命永恒的主题。

?变化中的生命。原图来自santabanta.







































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