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端粒与遗传—子代的端粒长度与父亲还是母亲更相似

 

 

细胞端粒长度与细胞的可复制次数和寿命有关,外周血白细胞中端粒序列的长度随着年龄的增长逐渐变短,平均每年约缩短14-80个碱基对左右,而且女性缩短的速度要比男性慢,提示端粒缩短的速率具有性别差异。关于同卵和异卵双胞胎的研究表明端粒长度和变化的模式是与遗传相关的,但是关于具体的遗传模式尚不清楚,有些研究曾暗示这种遗传可能是X连锁。

 

 

发表在PNAS杂志上的一项

关于端粒和遗传的文章分析了

来自49个没有亲缘关系的家庭的

130个个体的

外周单核细胞端粒长度。

 

 

 

端粒长度确实随着年龄的增长而缩短,女性每年平均16bp,男性每年25bp, 而且发现在子代中(32-43岁)端粒的缩短并不明显,在父母一代中(50-80岁)才观察到明显的缩短,提示在一生中,端粒的缩短速度并不是一样的,在生命的前期,缩短速度相对较慢,而在生命的后期,缩短速度变快。

 

 

 

父亲和儿子、父亲和女儿之间的端粒长度相关有统计学意义,然而母亲和女儿、母亲和儿子之间的端粒长度没有发现有统计学意义的相关【见插图一】,总体来看,父亲与子代的关联显著相关,而母亲与子代的端粒长度没有显著关联。

 

插图一  家庭内成员之间外周血端粒长度关系,母亲与子代(儿子或女儿)没有显著关联,父亲与子代(儿子或女儿)有显著关联

 

 

 

将个体的外周血单核细胞分离出来进行EB病毒转化并进行体外传代培养发现,单核细胞中端粒长度在体外传代过程中长度的维系与端粒的原始长度有关,原始的单核细胞端粒长度与端粒长度的缩短速度成反比,即原始端粒长度越长,端粒缩短速度就越慢【见插图二】,提示人体中端粒的缩短和长度维系与人出生时的原始端粒长度和遗传因素有关。

 

插图二 外周血单核细胞分离体外培养中端粒长度及变化。A). 起始与体外培养的单核细胞的端粒长度的比较为正相关,B). 起始端粒的长度与体外培养的单核细胞端粒长度的变幅成反比。

 

 

关于端粒和遗传关系研究的其它一些研究结果,例如有报道子代端粒的长度与父母的年龄呈正相关,在狭窄的年龄段中,子代精子端粒长度随着父亲年龄的增长而增加。,也提示子代端粒长度与父亲的遗传关系度更密切。但是这种遗传是Y染色体连锁的可能性比较少,因为在家族中观察到,父亲与女儿的端粒长度相关度比父亲与儿子之间相关度更高。关于女性的端粒缩短较男性慢,这与在人群中观察到女性往往拥有更长的端粒而且拥有更长的寿命逻辑一致,而人群中的长寿往往与遗传有关。

 

 

 

 

 

来源:Telomerelength and heredity: Indications of paternal inheritance,PNAS,2005,102(45) 16374–16378.