2016年10月25日 星期二

❤得到-科技-頭髮能鎖定身份和決定我們感覺的基因

文章出處:頭髮也能鎖定身份了

這條音頻給你講的是兩條科普新知。

最近我們看到果殼網的“科學人”頻道和《環球科學》上分別有篇文章,
介紹了兩項新的研究,一個是我們可以通過分析頭髮中的蛋白質代替DNA檢測
另一個是科學家最新發現了決定我們感覺系統的基因,都很有價值。


先給你說說頭髮中蛋白質檢測的事。很多現代警匪劇裡,一旦發現了無名屍體,
確定身份或者尋找嫌犯,一般都會用到DNA檢測。
只要提取到合適的樣本,檢測了、一對比,就能確定一個人的身份。

但你知道嗎?這種檢測方法並不是一直都管用的。
神經科學博士Alulull在文章裡把這個事講的很清楚,
他說,在自然環境下,DNA分子會不斷降解。
即使用一種可以讓DNA大量擴增的,
叫“聚合酶鍊式反應”的技術,有時候也不能完成基因檢測。

來自美國“勞倫斯利弗莫爾”國家實驗室的研究人員,
找到了一種利用頭髮裡的蛋白質,鑑定身份的新方法。
因為在刑偵現場或考古遺跡裡,頭髮都是最常見的生物樣本。
雖然頭髮的髮干部分不適合提取DNA,但如果分析蛋白質,頭髮就很有優勢:
因為構成頭髮骨架的是角蛋白,它的性質很穩定,可以存留很多年。


一般在做DNA鑑定的時候,我們會著重尋找那些能代表個體差異的關鍵標識。
比如說有一種叫“單核苷酸多態性”的,就是最常用的標識之一。
它指的是DNA裡,單個鹼基對上出現的差異。
而這些差異會改變對應的氨基酸,讓蛋白質裡的單個氨基酸也出現差異。
所以,我們就可以把蛋白質裡出現的這種差異當成個體的“特徵標籤”去分析。

根據這個思路,研究者利用蛋白質組學的方法,
從志願者身上提取了頭髮和血液樣本,分別檢測蛋白質和測序DNA。
結果發現,與DNA檢測結果比,頭髮裡發現的信息,
能很好地預測志願者基因組中存在的個體差異,而且正確率高達98%。
因此,可以根據蛋白質反推得到人體的DNA差異信息,確定頭髮主人的身份。
而且這種方法對那些已經死去很久的古人,依然是有效的。

等到這種新方法成熟以後,偵查人員和考古工作者只要用一小截頭髮,
就能確定頭髮主人的身份。這種方法甚至有替代DNA測試的潛力。


接下來再給你說說,決定人體感覺系統的基因是什麼,
這項研究可能幫助科學家找到治療神經系統疾病的新方法。

最近,美國衛生研究院有一項研究,
發現兩位患有觸覺和軀體感覺障礙的年輕人,他們體內的Piezo2基因發生了突變。 
Piezo2具有機械敏感性,它能感知到細胞形態的變化,然後發出電神經信號。
比如說,當你把手壓在桌子上的時候,皮膚細胞和手部神經細胞就會變形,
這時候Piezo2蛋白便會發出電信號,我們日常的感覺系統就是靠這個基因在運作。

當它出現問題、無法正常工作的時候,人就沒有觸覺了,也沒法兒感到自己的肢體移動。
實驗裡發現,Piezo2基因異常的人,即使是放在眼前的東西,都很難摸到,
如果讓他們閉上眼,他們甚至無法猜出關節被挪動的方向。
如果將圓規的尖端壓在他們手上,儘管能感到壓力,
但是他們卻分不清壓著的圓規是一隻還是兩隻。

當毛刷從手上刷過的時候,正常人會有舒服的感覺,
但患者可能反而會覺得不舒服,腦部掃描顯示,
他們的大腦產生了與正常人完全不同的反應。
這說明,人類的神經系統可能存在許多感覺神經通路,此路如果不通,還有別的路。
靠這個成果,我們可以研究出治療神經系統疾病的新方法。

以上就是我們幫你掃描到的兩篇科普文章的主要內容,供您參考。

本文源自:果殼網“科學人”(提不到DNA?頭髮蛋白質也能透露身份的秘密)作者Alulull;《環球科學》(“第六感”真的存在,還是基因決定的)作者Carsten G. Bönneman、Alexander T. Chesler
稿:呂佳蔚
轉載:得到

------------
主旨:
1. 頭髮能鎖定身份
來自美國“勞倫斯利弗莫爾”國家實驗室的研究人員,
找到了一種利用頭髮裡的蛋白質,鑑定身份的新方法。
因為在刑偵現場或考古遺跡裡,頭髮都是最常見的生物樣本。
雖然頭髮的髮乾部分不適合提取DNA,但如果分析蛋白質,頭髮就很有優勢:
因為構成頭髮骨架的是角蛋白,它的性質很穩定,可以存留很多年。
與DNA檢測結果比,頭髮裡發現的信息,
能很好地預測志願者基因組中存在的個體差異,而且正確率高達98%。
因此,可以根據蛋白質反推得到人體的DNA差異信息,確定頭髮主人的身份。
而且這種方法對那些已經死去很久的古人,依然是有效的。

2. 決定我們感覺的基因
美國衛生研究院有一項研究,
發現兩位患有觸覺和軀體感覺障礙的年輕人,他們體內的Piezo2基因發生了突變。
Piezo2具有機械敏感性,它能感知到細胞形態的變化,然後發出電神經信號。
比如說,當你把手壓在桌子上的時候,皮膚細胞和手部神經細胞就會變形,
這時候Piezo2蛋白便會發出電信號,我們日常的感覺系統就是靠這個基因在運作。
當它出現問題、無法正常工作的時候,人就沒有觸覺了,也沒法兒感到自己的肢體移動。

沒有留言:

張貼留言