【科普】双胞胎的基因秘密

发布时间: 2025-02-13 10:37 点击数:0

众所周知,通过检测DNA基因型可以鉴定亲子关系,识别个人身份,但有一种特殊情况下仅仅凭借体细胞DNA基因型的鉴定却又无法真正的鉴别出准确的身份信息,这到底是为什么呢?这其中就不得不提到到一个关键词—双胞胎。双胞胎是指同一个体在同一次怀孕中同时孕育的两个胚胎,关于双胞胎的DNA基因型是否完全相同,需要分为两种情况来进行鉴别,即异卵双胞胎和同卵双胞胎。

异卵双胞胎指两个卵细胞同时被两个不同的精子受精形成的双胞胎,即每个卵子都与一个精子结合,这意味着有两枚独立的受精卵。由于每个卵细胞和精子携带的遗传物质各不相同,异卵双胎的双胞胎的DNA序列也会存在差异,可能会有不同的性别和不是很相似的外貌。由于遗传物质不同,这种情况在DNA检测中很容易鉴别出各自的身份以及与其父母或子女的关系。

同卵双胞胎是指由一个卵细胞与一个精子结合的同一枚受精卵分裂形成的双胞胎,在受精卵分裂的过程中,原本只有一枚受精卵的DNA进行复制,并分裂为两个独立的胚胎。由于来自同一枚受精卵,同卵双胎的双胞胎携带同一套遗传物质,在遗传上具有相同的基因型,因此在理论上具有一模一样的DNA序列。在我们的日常工作中,无法进行的鉴定情况之一,就是鉴别同卵双胞胎中的哪一人是被检测孩子的父(母)亲。那么在法医物证鉴定过程中,就一定完全无法鉴别出双胞胎的身份了吗?也不尽然,其中有一种情况,就是在同卵双胞胎在分离成两个胚胎后,其中有一个由于一些外部因素而发生了基因突变情况,导致了双方基因产生了差别,这是我们通过常见的体细胞DNA基因型检测就可以作出鉴别。除此之外,由于线粒体DNA经常暴露于各种氧化反应中,且无修复系统,它的突变率远高于细胞核中的DNA。因此,线粒体基因组的差异也是鉴别同卵双胞胎的手段之一。还有一种终极手段,我们可以对双胞胎进行全基因组测序来鉴别身份,但成本较高,不会在日常生活中进行使用。那么为什么基因型相同的同卵双胞胎在长大后在相貌、性格等方面依然会产生一些差异呢?这是因为虽然同卵双胞胎的基因序列是相同的,但在同卵双胞胎的多年成长过程中,他们在基因的表达上是不同的。这不是指他们的基因序列发生了变化,而是出生后的人体内的化学变化造成基因的表达有异。DNA甲基化就是一种重要的表观遗传学改变,基因的DNA序列不发生改变的情况下,基因的表达水平与功能发生改变,并产生可遗传的表型。也就是说,虽然同卵双胞胎拥有相同的基因型,但是拥有不同基因表型,就会表现出不同的性格特点。

除了以上两种情况以外,还有一种特殊情况,也是有过报道的一个案例,同一位母亲在同一时期生下的双胞胎,却拥有两位不同的父亲,这就是同母异父的双胞胎,由于遗传物质不同,这种情况在DNA检测中比较容易鉴别。虽然在DNA检测还不能解决日常生活中所有的难题,但随着科技不断进步、社会不断发展,在一些诸如诉讼、公证、户口办理、解决亲子关系争议等过程中已经得到了极大的应用。