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若い心のためのフロンティア

Abstract

なぜあなたが他の人と違うように見えるのか疑問に思ったことはありますか? 身長や髪の色などの違いは、突然変異と呼ばれる遺伝子の違いから来ることがあります。 突然変異が私たちをどのように形作るかを理解することは少し難しいことがあります。, 双子と兄弟は、遺伝的差異のために人々が異なっているのか、異なる環境に住んでいるのかを理解するのに役立ちます。 一卵性双生児は同じ遺伝子を共有しますが、非一卵性双生児は平均して他の双子とその遺伝子の半分を共有します。 私たちは、同一双生児と非一卵性双生児のペア間の形質の類似性の程度を測定し、比較して、人々の形質の違いのうち、遺伝子によって引き起こされ、環境によってどのくらい引き起こされるかを理解することができます。

世界のすべての人は他のすべての人とは異なります。, あなたは異なる色の髪、肌、または目、またはあなたがユニークに見えるようにする他の特性の全体の束と一緒に、異なる高さを持っているかもしれま 一方、あなたはあなたの家族のメンバーと非常に似た特性を共有しています。 あなたのお父さんと同じ髪の色とあなたのお母さんと同じ目の色があるかもしれません。 あなたは少しあなたの兄弟や妹のように見えるかもしれま これは、家族が遺伝子にいくつかの変異(突然変異とも呼ばれる)を共有しているためです。

遺伝子はDNAにコードされている親から子供に渡される生物学的情報の小さな断片であると言えるでしょう。, 遺伝子は、食材、量、および食品を作る方法の手順をリストする指示を持つレシピと考えてください。 この例では、あなたは食べ物であり、あなたのDNAは紙とレシピを書くために使用される文字の両方です。 私たちの遺伝子はレシピのようなものですが、それは非常に難しいレシピであることに注意してください。)私たちはまだ発見し、理解しようとしている成分とステップ。 今、世界にはたくさんの種類の人々がいるように、たくさんの種類の食べ物があります。 カップケーキからクッキーが自分のレシピが異なります。, 人々は彼らの遺伝子(レシピ)の違いのためにお互いに異なっています。 何人かの人々は他より類似している(例えば、あなたおよびあなたの兄弟または姉妹はあなたおよびあなたの友人より類似している)。 これはカップケーキとマフィンのようなものです—彼らは同じではありませんが、かなり似ています。 これは調理法が同じ丁度同じでないのである。 時にはあなたの遺伝子の特定の突然変異はあなたにとって悪くなり、あなたを病気にすることがありますが、他の突然変異はあなたを病気から いくつかの突然変異は、環境によっては良いか悪いかもしれません!, 私たちの類推では、病気を引き起こす突然変異は、間違ったレシピを使用するようなものです。 砂糖の代わりにケーキミックスに塩を入れると、あなたのケーキはうまく出てこないでしょう。 突然変異は何か悪いもの(あるいはいくつかのスーパーヒーローが持っているかもしれないクールなもの)だと思うかもしれませんが、真実はほとんどの突然変異は

ケーキがどのように出てくるかに影響を与えるのはレシピだけではありません。 環境も重要な役割を果たしています。 あなたがオーブンをあまりにも熱くすると、ケーキは燃えますが、それが十分に熱くない場合、それは調理されず、フロップします。 しかし、待って!, 間違った成分、または間違った量で正しいものを使用して、また、ケーキフロップを作ることができます! . だfloppedケーキ、まずどのよ暴れ. それはレシピの間違いでしたか? それとも間違った方法で調理されましたか? これは遺伝子とレシピの重要な違いです。 あなたはフロップケーキを見ることができるように、病気の症状を見ることができますが、DNAのレシピは別の言語で書かれており、我々は簡単に戻って、間違いを見つけるためにそれを読むことはできません。

環境は人々の特性に大きな影響を与えます。, 例えば、肌の色について考える。 あなたはあなたの友人と同じ肌の色で生まれるかもしれません。 ご友人で楽しスポーツを外すように読み室内、まるで友人の肌は濃いめながらお泊untanned. あなたの肌の色の遺伝子が同じであっても、あなたは異なって見えます。 その一方で、遺伝子にすることもあるので、できる人種肌の色をします。, 肌の色が異なる人を見ると、それらの違いが遺伝子(遺伝)によって引き起こされるのか、太陽への暴露(環境)によって引き起こされるのか、あるいは遺伝子 実際には、あなたとあなたの周りのすべての人々の違いのすべては、あなたの遺伝子やあなたの環境、または組み合わせの違いから来ています。 例えばされることもありますので、非常にスマートではご両親を読む景色は駅の屋根だけということの効果の環境で行います。, あるいは、あなたの脳に影響を与える遺伝子を持っているので、あなたはより迅速に読んだり、より簡単に物事を理解することができます。

突然変異が人々のグループの特定の特性にどのように影響するかを理解することは、私たちがなぜ違うのかを知るのに役立つため、非常に重要です。 また、変異させるリーダーシップについての研究の原因遺伝子である. 一方、環境が特性にどのように影響するかを知ることも、環境を変更することがあるため便利です。, 例えば、科学者たちは、糖尿病が遺伝子によってほんの少ししか影響されていないことを発見しました(それは26%の遺伝性を有しています;)。 これを知って、医師は、糖尿病の遺伝子を持っていても、環境の変化(健康的な食事を食べたり、より多くの運動をしたりするなど)によって病気にならないようにすることができます。

特定の形質に対する遺伝子対環境の影響を理解するために、人々のグループを調べ、その遺伝子の違いと関心のある形質の違いを比較することが, このように比較すべてのレシピが発表されているケーキの場合は特定の成分はすべてに共通のフロッピーケーキをお楽しみください。 フロッピーケーキに共通の成分があり、その成分が非フロッピーケーキに存在しない場合、その特定の成分はおそらくケーキフロッピングの原因です。 同じように、形質の違いを持つ人々もすべて特定の突然変異を持っているかどうかを見ることができます。 その後、数学を使用して、形質の違いのどれだけが突然変異によって説明されているかを理解することができます。, この方法の問題は、多くの人々のDNAを読むことは非常に高価で複雑になる可能性があるということです。 幸いなことに、ほぼ100年前、科学者たちはDNAを読む必要なしに遺伝子と環境の影響を研究する強力な方法を見つけました。 この方法は双子を使用します。

双子は同時に生まれるため、特別なタイプの兄弟です。 双子には二つのタイプがあります。 一卵性双生児は非常によく似ており、常に両方の男の子または両方の女の子です。 非一卵性双生児は異なって見えるかもしれませんし、男の子と女の子でさえあります。, 一卵性双生児はすべての遺伝子を共有していますが、非一卵性双生児は非双生児の兄弟と同じように、遺伝子の半分を共有しています。 したがって、一卵性双生児の形質の違いは、遺伝子の違いではなく、環境から来ていると考えることができます。 双子のペアや兄弟の大きなグループで形質(肌の色など)を測定することによって、実際に人々の遺伝子を直接見ることなく、形質に対する遺伝子対環境

二つの双子の研究の結果の例を図1に示します。, ある研究では、オーストラリアの双子(同一および非同一の両方)は、IQ(intellectual quotient)テストを用いて知性を測定しました。 他の研究では、双子は、彼らが通常眠る一晩あたり何時間尋ねられました。 どちらの研究も、関心のある形質(IQと睡眠時間)にどれだけの遺伝子が寄与しているかを調べることを目的としています。 形質がどのように遺伝的であるかを知るために、彼らは一卵性双生児のペアがどれほど似ているか、そして非一卵性双生児のペアがどれほど似ているかを比較した。, 一卵性双生児はすべての遺伝子を共有しているため、IQと睡眠時間の測定は、より大きな役割の遺伝子が果たすより類似しています(すなわち、二つの一卵性双生児の違いは、遺伝子が同じであるため、環境によって引き起こされなければなりません)。 一方、非一卵性双生児は一卵性双生児よりも似ていないと予想していますが、遺伝子の一部が共有されているため、やや似ていると予想しています。, 比較されているのは形質の測定値ではなく、双子がどれほど似ているか(両方ともIQが高い、または両方とも同じ時間寝ている)ことに注意してくださ 図1では、ドット(双対)が中央の緑色の線(完全類似線)にどれだけ近いかによって類似性を観察することができます。 これらの研究は、IQが非常に遺伝性であることを示しました(環境はまだあなたのIQを決定する役割を果たしていますが)。 一卵性双生児のIQはほとんど常に同じであり、非一卵性双生児は時には同じであるため、これを伝えることができます。, 一方、一卵性双生児の睡眠のグラフは、中央の緑色の線から大きな広がりを示しています。 これは一卵性双生児示す大きな違いはなく、彼らは同じ遺伝子をこの大きな違いによる環境です。 これは、睡眠の長さが低い遺伝性を有することを意味する。

  • 図1-ツインデータは、遺伝的および環境的影響を理解するのに役立ちます。
  • 二つの実世界の双子の研究の結果。, 上の二つはIQ(知性の尺度)の結果であり、下のものは睡眠時間の結果を示しています。 グラフでは、各ドットは双子のペアです。 X軸は最初の双子が得たスコア(または睡眠時間)を表し、Y軸は他の双子(兄弟)が得たスコアを表します。 両方の双子が非常にスマートであれば、それらを表すドットは右上隅にあります(彼らは両方ともハイスコアを得ました)。 双子のペアがまったく同じ測定値(IQまたは睡眠時間)を共有すると、緑色の線に横たわります。, それらの測定値が非常に異なる場合、それらのドットは緑色の線から遠く離れています。

このような研究では、人格、知性、視力の悪さ、さらには双極性障害や統合失調症などの精神疾患さえも、中-高い遺伝率を有する(すなわち、遺伝子の影響を強く受ける)ことが確認されている。 どのような形質や病気を研究できるかにはほとんど制限はありません。 それが測定または分類できれば、その遺伝性を推定することができます!, 私たちは双子を研究して、人々の間の形質の違いが遺伝子によって引き起こされ、環境によってどれだけ引き起こされるかを理解します。 これらの研究は、科学者が特定の疾患のリスクを高める遺伝的および変更可能な環境要因を定量化するのに役立つため、重要です。 研究者らに多くの研究のようなものでしょう。 身長、体重、およびいくつかの疾患を含む約18,000人の人間の形質がこれまでに研究されてきました。 だから、あなたが双子のペアを見るとき、彼らは科学と健康研究のためにどのように遺伝的に特別で貴重であるかを覚えています。,

用語集

特性:人の特定の特徴または特徴。 たとえば、誰かの髪の色や高さ。

突然変異:遺伝子の形態またはバージョン。 突然変異はいつでも突然発生する可能性があり、通常はあなたにとって良くも悪くもありません。

遺伝子:親から子供に渡されるDNAの断片。 遺伝子を含む情報を彼女にキスをした。

DNA:あなたの遺伝子のすべてを格納するあなたの細胞内の分子。 あなたのDNAは、あなたの親のDNAのそれぞれの一つのコピーが含まれています。,

糖尿病:体が正常にグルコース(砂糖の一種)を使用できない場合に発生する状態です。

遺伝率:遺伝的差異による形質の変化の量。

類似性:物事がどれほど似ているかを測定するスコア。 この場合、私たちはそれぞれの双子が彼の共同双生児とどれほど似ているかを測定します。

変更可能:変更できるもの。 たとえば、あなたが行う運動の量。,

利益相反声明

著者らは、この研究が潜在的な利益相反と解釈され得る商業的または財務的関係がない場合に行われたと宣言している。