基因是什麼?
回扶輪月刊 2023-11月號
作者 長庚大學醫學院特聘教授 林光輝博士
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基因是指存在於生物體內,能夠影響個體遺傳性狀的基本遺傳單位。簡單來說,基因就像是身體裡面的指令書,告訴身體該如何生長、發育和運作。基因包含了一些DNA的序列,這些序列會指示細胞製造出特定的蛋白質,進而影響到個體的外觀、行為和生理功能等方面。人類的基因組由數萬個基因組成,每個基因都有不同的功能和影響。基因的變異可能會導致不同的表現型,這就是為什麼每個人都是獨特的原因之一。通過對基因的研究,人們可以更好地瞭解生命的本質,並開發出更好的醫療和治療方法。
基因是掌控生物體遺傳特徵的基本單位。它們是DNA的一部分,存在於細胞核中,負責傳遞生物體的遺傳資訊。每個人的基因都是獨特的,決定了我們的身體外觀,身高、體重、眼睛顏色、皮膚顏色等特徵都受到基因的影響。此外,基因還決定了我們的生理特徵,如血型、免疫系統、代謝能力和易感性等。
除了人類,動物和植物也有自己獨特的基因組合。比如,犬種之間的差異主要來自基因的變異,因此不同品種的狗看起來和行為都不一樣。植物也有許多基因變異,例如高粱的基因變異能使它的葉片形狀和花色有所不同。除了天然的基因變異,人類還通過基因編輯技術進行基因改造。這種技術可以刪除、替換或增加某些基因,以改變生物體的遺傳特徵。這種技術在醫學和農業上有廣泛的應用,例如治療基因缺陷、提高農作物產量等。
然而,基因編輯技術也引發了一些倫理和安全問題。由於這種技術可能會對人類和其他生物體產生不可預測的影響,因此需要嚴格的監管和評估。總之,基因是生物體遺傳資訊的基本單位元,掌控著生物體的外觀和生理特徵。基因的變異可以使生物體之間產生巨大差異,並可以通過基因編輯技術進行改變。然而,這種技術需要嚴格的監管和評估,以確保它的安全性和倫理性。
基因的多型性:
是指在人類中,同一基因的不同形式或變異的存在。這些不同的形式可能會影響基因的功能、表現或對疾病的易感性。基因多態性通常是由單核苷酸多態性或SNP (Single Nucleotide Polymorphism)所導致的。SNP是指基因序列中的一個單一核苷酸(A、T、C或G)發生變異的現象。因此,同一基因的不同SNP會導致基因表現和功能的差異。
例如,人類的血型是由ABO基因的多型性所決定。這個基因有三種形式,分別是A、B、O,而每個人身上的ABO基因只有其中兩個,一個來自母親,一個來自父親。因此,一個人的血型可以是A型、B型、AB型或O型。此外,某些基因多型性還可能會影響人們對特定藥物的反應。這就是為什麼醫生需要瞭解患者的基因型,以選擇最有效的治療方法。
基因的多型性是指在同一個基因座(特定的基因在染色體上面的位置)上,不同個體之間存在著不同的基因變體或型態。基因的多型性就是說,同樣的基因在不同人身上可能有微小的差異。就像是大家都住在同一條街上,但房子的顏色可能有紅的、藍的、綠的等等。換句話說,多型性表示了在一個人類族群中,某個特定基因的碼序可以稍微不同,導致個體之間在某些遺傳特徵上有所差異。這些差異可能讓我們在長相、身體特徵,甚至容易得某些病的程度上有所不同。科學家研究這些差異,能幫助我們更瞭解基因是如何影響我們的身體和健康的。
舉例來說,想像有一個控制眼睛顏色的基因,它有兩個主要的變體:A和a。個體可以有兩個相同的變體(AA或aa),也可以有一個A和一個a的組合(Aa)。這就是基因的多型性,因為眼睛顏色在不同人之間可能會有所不同,這取決於他們所擁有的基因型。
多型性在人類的生物學和遺傳學研究中扮演著重要角色,因為它可以解釋為什麼即使在同一個族群中,人們的外貌、特性、易感疾病等方面會有差異。通過研究基因的多型性,科學家可以更深入瞭解基因如何影響我們的生理和疾病風險,並且有助於個體化醫療的發展。
總之,基因多型性是指同一基因的不同變異形式,這些變異形式可能會影響基因的功能、表現或對疾病的易感性。這些變異形式通常由單核苷酸多態性(SNP)所導致,並且對於藥物治療也有重要的影響。
中醫的體質是不是跟基因的多型性相關呢?
中醫的體質理論與基因的多型性有一定的相關性。中醫認為,人體的體質是由多個因素共同作用所形成的,包括先天因素、環境因素、生活方式、飲食習慣等。其中,先天因素可能涉及到基因的多型性。根據中醫的理論,不同的體質具有不同的生理和代謝特點,對疾病的易感性和治療反應也有所不同。例如,中醫認為陰虛體質的人容易出現代謝失調、免疫力下降等問題,而陽虛體質的人容易出現疲勞、消化不良等問題。在治療方面,中醫會根據患者的體質特點,選擇相應的中藥或針灸治療方案。
基因的多型性可能會導致不同體質特點的形成,進而對中醫的診斷和治療方案產生影響。例如,基因多型性與某些藥物代謝酶的活性有關,進而會影響患者對某些藥物的敏感性和代謝速度。因此,在中醫的治療中,也需要考慮到基因的多型性對患者的影響,選擇適合的治療方案。
總之,中醫的體質理論與基因的多型性存在著一定的相關性,這些因素對患者的生理和代謝特點、疾病易感性和治療反應等方面產生影響,需要在中醫的診斷和治療中加以考慮。
遺傳工程?
是一項利用基因技術來改變生物體的遺傳組成的科學技術,包括之前講的基因編輯。它的目的是為了改善人類的生活,包括食品、藥品、疾病治療、生物燃料等多個領域。
遺傳工程最常見的應用是在食品生產上,包括改良作物的品質、產量和抗病能力,以及製造更加營養豐富、更健康的食品。例如,一些基因工程大豆可以抵抗除草劑,減少除草劑的使用量;某些基因工程玉米則可以產生抗蟲子的蛋白質,減少農藥的使用量。此外,基因工程也被用於改善奶牛、豬和雞等家畜的品質和產量。
另一個遺傳工程的應用是在醫療領域中。基因工程技術可以用於生產大量的蛋白質、抗體和其他生物分子,這些分子可以用於治療疾病,如癌症、心臟病和遺傳性疾病等。例如,基因工程技術已經成功地用於生產多種重要的藥物,包括胰島素、生長激素、血友病因數和白血病治療的藥物等。
遺傳工程的應用還包括能源領域,如利用基因工程來生產更高效的生物燃料。例如,利用基因工程改造植物細胞的壁結構,可以增加植物纖維素的含量,使其更適合生產生物燃料。雖然遺傳工程在改善生活品質和解決問題方面有著巨大的潛力,但也需要遵守相關的規定和道德標準,確保安全和可持續性。