（图片来源：Gregg Lab） 我们都是父母双方基因的产物。但在大脑中，神经元可能比以往认为的更偏爱母亲或父亲的基因，这种效应可能会影响一个人患精神障碍的风险。每个人通常会从父母双方各获得一个基因的两个版本，即等位基因。研究的资深作者、纽约干细胞基金会和犹他大学医学院的神经遗传学家 Christopher Gregg 表示，每个人都有一个备用的基因副本，以防另一个基因缺陷，这也是科学家认为性别最初进化的原因之一。但一个多世纪以来，科学家们一直认为，在大多数基因中，父母双方的等位基因在整个生命周期中活性大致相等。尽管如此，研究人员几十年来都知道有些基因表现不同。例如，一种称为 印记 的效应，在哺乳动物所有基因中大约 1% 的基因中，总是会沉默母亲或父亲的一个基因副本。在绵羊中，印记会沉默 CLPG1 基因的母源版本，导致后代具有“callipyge”（希腊语意为“美丽的臀部”），也就是说，它们拥有异常大而肌肉发达的臀部。“有人认为，母亲和父亲之间关于后代性状的进化冲突导致了印记，”Gregg 说。此外，虽然雌性哺乳动物通常有两个 X 染色体，但在其全身的每个细胞中，通常会随机失活其中一个。这种现象，除其他原因外，也解释了几乎所有 玳瑁色和橘色虎斑猫 的斑驳皮毛。现在，Gregg 和他的同事发现，在整个啮齿动物体内，父母一方的基因副本常常被随机关闭，而另一方则保持活跃。令人惊讶的是，这种现象在发育中的大脑中最为常见，影响了五天大的小鼠中检查的 13,000 多个基因中近 90%。研究人员还在猴子（已知为食蟹猕猴）的大脑中发现了这种效应，这些猴子在实验室实验中经常代表人类。在这些灵长类动物中受影响的一些基因与人类的精神障碍有关，“这对于理解自闭症、抑郁症、亨廷顿病和其他脑部疾病的病因可能很重要，”Gregg 说。研究人员发现，随着大脑的逐渐成熟，神经元越来越平等地表达父母双方的等位基因。尽管如此，在成年大脑中，在检查的至少 10% 的基因中，等位基因仍然会被随机失活。科学家们详细 介绍了他们的发现，该发现于周四在线发表在《Neuron》杂志上。这种现象发生的原因仍然是个谜，但答案可能在于 DNA 片段（称为增强子）如何帮助控制基因的活性。增强子通过扭曲和折叠与 DNA 位点接触，帮助它们开启基因。两个等位基因有时会争夺同一个增强子的访问权，而这种竞争可能导致任何时候只有一个等位基因活跃，Gregg 解释说。想象一下，电梯里的两个人争着按同一个按钮。也许在发育早期，基因可能更活跃，只有一个等位基因持续按下按钮。在发育的后期，基因活性可能会稳定下来，两个等位基因会持续共享按钮。“然而，在这个阶段，我们不知道这种图景是否真实，”Gregg 说。科学家们现在正在探索他们发现的效应是否能帮助阐明自闭症和精神分裂症等脑部疾病。经常与精神障碍相关的突变只影响一个等位基因，而这些发现揭示，在大脑中，“一些细胞将主要表达突变等位基因，而其他细胞将表达健康的等位基因，还有一些细胞表达两者，”这可能有助于解释这些疾病的变异性，Gregg 说。研究人员补充说，“在这些脑细胞中，或许有可能开启沉默的健康等位基因，”Gregg 说。这反过来可能有助于治疗精神障碍。这些发现对行为可能产生的进一步影响（如果有的话）尚不确定。“有可能某些个体碰巧在一个特定的脑回路中选择了更多来自母亲的等位基因而不是父亲的，”Gregg 说。“这是否能以有意义的方式塑造他们的行为——比如，是否让他们更像他们的母亲——这是一个引人入胜的想法，值得测试，而且是可测试的。”未来的研究还将探讨这些效应的稳定性。“我们想知道哪些效应可以稳定数小时，哪些可以稳定数天，哪些是永久的，”Gregg 说。“这些效应对脑基因组的基因功能影响将取决于它们的稳定性。”
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