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「基因裡好戰的染色體」?先從它們的定義談起【科技之光】


  • 文/政佑:目前就讀清華大學生命科學系,是個喜歡自然生態、熱愛分享所學的 20 歲青年。

不久前,我看到電視播出金曲獎最佳新人 ØZI 的廣告歌「血脈」其中的歌詞「基因裡好戰的染色體」,霎時一驚。

圖/翻攝自 Youtube

正在閱讀這篇文章的各位,你有發現我驚嚇的原因嗎?先別急著解答,在這之前,我們先把這句話的關鍵字找出來,一起從頭認識它們。

關鍵字一:染色體

1879 年德國科學家佛萊明首次發現,細胞分裂時會出現一些易被染色的絲狀物,也就是我們所知的「染色質」。

染色質由 DNA 及蛋白質組成。是由四種去氧核醣核苷酸組成(dATP、dTTP、dGTP、dCTP)的雙股螺旋物質 DNA,每間隔一段距離便會纏繞在蛋白質上,形成核小體,乘載組成我們身體藍圖的遺傳資訊。

染色質存在於真核生物(譬如各位)的細胞核中,細胞分裂時, 疏鬆的染色質會集結纏繞成棒狀的「染色體」。

疏鬆的染色質集結纏繞成染色體。 圖/作者提供

人類有 23 對染色體,其中有 22 對體染色體,1 對性染色體,身體中每個細胞(除了精子跟卵子)內的染色體都一樣,只是基因表現的形式不同,才會讓各部位器官發育成不同的樣子,也讓每個人都長得獨一無二。

關鍵字二:基因

1865 年,遺傳學之父孟德爾發現遺傳因子會控制生物體的表現形式,這個遺傳因子正是所謂的「基因」。

基因是遺傳的基本單位,是一段特定的核苷酸序列(例如 DNA),包含內含子及外顯子。外顯子包含的即是有功能的部分,而內含子則是在形成蛋白質過程中,會被切除丟棄的部分。

基因是一段特定的核苷酸序列(此為 DNA)。 圖/作者提供

在一對染色體中相對位置上的基因,就像並排的兩列火車,A 火車第三節車廂與 B 火車第三節車廂位置是一樣的,他們之間的關係也是決定基因表現的原因之一。這兩個基因便是大家聽過「等位基因」。它們造成的結果一如生物課本上大家都看過的例子:只考慮遺傳因素的情況下,若紅花是顯性基因,白花是隱性基因,且這個性狀是半顯性遺傳,那同時有顯性跟隱性基因的植物就會開出粉紅色的花。

等位基因(A和A、B和B)。 圖/作者提供

講到這邊,大家還記得前面有說過染色體組成成分是 DNA 與蛋白質嗎?

也就是說,染色體搭載著基因,基因是「包含在染色體裡面的」,所以不是「基因裡的染色體」,而是「染色體裡的基因」才對喔!

關鍵字三:好戰

因為基因搭載了遺傳的基本資訊,在生物實驗中,有時為了確定某段基因和想知道的表現形式間的關係,會透過切除此段基因,來看生物體在實驗中是否和未切除時的原始性狀相異。

那麼,真的有基因會使人好戰嗎?

2015 年 GENEOLINE 報導中提到,芬蘭研究者在分析犯罪者基因後發現,單胺氧化酶(MAOA)基因、鈣黏蛋白(CDH13)基因與暴力行為可能有關聯。2013 年科學人雜誌《人格病態由腦觀之》中提及 MAOA 基因若產生變異,會導致個體代謝多巴胺(dopamine)、血清素(serotonin)和腎上腺素(epinephrine)能力下降,這三種物質皆屬生物胺(Biogenic Amines),為衍生自胺基酸的神經傳導物質,在神經訊息傳遞上扮演舉足輕重的角色,當它們的代謝能力受影響,會使人的攻擊性提高。

但這不代表一切暴力行為都是基因惹的禍。基因只是造成暴力傾向其中一項因素。

生活裡有很多容易被搞混、曲解的生物名詞,平常大家可能不會意識到,但被發現、糾正時,真是尷尬到天邊……。如果你還是生物領域的學生,把染色體和基因的關係搞混可是會被崩潰的老師用分數爆擊的啊!!!

若大家都能注意到生活中不合理的地方,時時有著追求真確的意識,這個社會一定會有更多的理解、包容,也能減少更多因誤解而產生的衝突。

最後補充一點:拜託 ØZI 的粉絲不要追殺我啊!

參考資料

  1. 國家實驗研究院生物知識庫詞條〈內含子和外顯子(Intron & Exon)
  2. 蓴瓈的生物教學筆記〈什麼是基因?
  3. 生物小講堂公鴿 YouTube 頻道
  4. GENE OLINE〈解讀與生俱來的暴力基因
  5. 人格病態由腦觀之〉,2013 年 131 期 1 月號,科學人雜誌

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