“男女有别”-上万基因在男女两性中的功能不相同

2006-07-27 00:00 来源:丁香园 作者:DavidShi译
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美国加州大学洛杉矶分校的研究人员报道说,成千上万的基因在两性相同的器官中表现出不同的功能,如此巨大的差别是首次发现。此项研究将在8月份的《基因组研究》杂志上发表。该研究解释了两个问题:一是,就相同的疾病而言,为何男女两性患病情况有差别;其二,为何不同性别对相同药品的反应不一。

文章第一作者杨侠(音译)博士是加州大学洛杉矶分校大卫•杰弗里医学院心脏病学博士后。杨侠(音译)说:“先前我们不能充分理解为什么不同疾病在两性身上有差异。我们的研究发现了一种遗传差异机制,它可以解释男女两性在患病风险、得病率、患病后的严重程度上有差别”

加州大学洛杉矶分校人类遗传学教授杰克•鲁塞斯博士参与了此项研究。鲁塞斯说:“该研究有利于加深人们对诸如糖尿病、心脏病和肥胖等疾病的理解;并有助于人们开发出性别特异性疗法。”

为了找出与精神病、糖尿病、肥胖和动脉粥样硬化相关的遗传信息,该研究组检查了小鼠脑、肝脏、脂肪和肌肉组织。人类和小鼠之间有99%的基因相同。

科学家们集中研究了基因表达,即基因的DNA序列信息指导细胞生成蛋白质的过程。研究组在Rosetta Informatics公司的协助之下,仔细检测了23,000多个基因在男女身体组织中的表达水平。

检测结果令他们大吃一惊:虽然每个基因都在男女两性中发挥作用,这些基因的表达水平却因性别而异。

加州大学洛杉矶分校病理学教授托马斯•德雷克博士也参与了此项研究。他说:“我们发现过半数的基因在男女间的表达差异不但可检测到,而且惊人。事先我们并没有想到会这样。没有谁会预先推测出两性遗传差异如此巨大。”

在先前的一次脂肪组织和肌肉组织的试验中,加州大学洛杉矶分校首次发现基因表达的性别差异。此后,人们在肝脏中辨别出了约1,000个这样的基因,其他研究也曾在脑中发现60个这类基因。这些只占本研究在上述组织中所发现的基因数的十分之一。

研究人员发现,即使在两性的同一个器官中,相同基因的表达也有差异。性别对肝脏、脂肪和肌肉组织中成千上万基因的表达水平,产生持续性影响。

“两性具有相同的遗传密码,但我们的发现提示:性别是如何快速地调节身体,从而将DNA转换成蛋白质的,”杨侠(音译)说。“这暗示了性别又是怎样影响疾病的产生的。”

基因表达的性别差异也因组织而改变。受影响的基因很典型,往往与该器官的功能密切相关,这提示:性别影响着具有特别功能的重要基因,而非泛泛之辈。

例如在肝脏中,与药物代谢有关的基因的表达受到性别的影响。这些发现意味着男女两性肝脏具有相同的功能,其机理却不同。

“我们在肝脏中的发现可解释,为什么相同药物在两性身上有的不同反应,”鲁塞斯说。“研究显示,与女性相比,男性服用阿司匹林能更有效地预防心脏病的发作。一种性别可能更迅速地经行药物代谢,以至于遗留下来在肌体内的药物太少,从而不足以发挥其疗效。”

“两性在遗传学上的唯一差别是性染色体的不同,”德雷克说。“人类基因组由30,000多个基因组成, X和Y染色体上的基因只占其中的2%。当考察这四类组织中基因表达情况时,我们发现两性间过半基因的表达具有显著性差异。这些差异与生殖系统无关,因为它们的范围很广,并与很多器官的基本功能有关。”

该研究强调了性别差异性临床试验的重要性。一直以来,女性使用的大多数药物的剂量,主要依据男性临床试验的结果。

艾里斯•堪特-加州大学洛杉矶分校妇女健康中心主任珍妮特•普雷格尔说:“该研究是一个重大进展,它加深了我们对医学上性别差异的理解。”该中心执行董事会由一群商人组成,他们关注于妇女健康有关的研究进展,并资助了此项研究。

杨侠(音译)说“在我们找出的基因中,大多数与影响常见疾病的过程有关。这很关键,因为一旦认识到这些疾病机制中的性别差异,我们就能想出新的方法,从而设计和试验新的性别特异性药物。”


编辑:bluelove

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