0:00:06.915,0:00:08.824 這是個難題: 0:00:08.824,0:00:11.970 同卵雙胞胎源自相同的 [br]去氧核醣核酸(DNA) 0:00:11.970,0:00:14.323 為什麼他們會變得如此不同 ── 0:00:14.323,0:00:17.816 即使在有明顯遺傳成分的特徵下? 0:00:17.816,0:00:21.792 例如,為什麼雙胞之一[br]在 55 歲得了心臟病 0:00:21.792,0:00:25.377 而她妹妹身體強健能跑馬拉松呢? 0:00:25.377,0:00:27.889 先天及後天與這個有很多關聯 0:00:27.889,0:00:33.131 但在所謂 表徵遺傳學 (epigenetics) 裡[br]能找到更深一層相關答案 0:00:33.131,0:00:39.189 那是有關 DNA 如何與細胞內[br]許多更小分子相互作用的研究 [br] 0:00:39.189,0:00:43.291 這作用能活化及去活化基因 0:00:43.291,0:00:45.572 假如你把 DNA 想成一本食譜 0:00:45.572,0:00:50.467 那些分子主要是決定[br]什麼東西要在何時被烹煮 0:00:50.467,0:00:53.692 它們自己不會做任何有意識的選擇 0:00:53.692,0:00:58.388 而是在細胞中[br]這些分子的存在與含量造成了不同 0:00:58.388,0:01:00.099 所以這是如何運作的呢? 0:01:00.099,0:01:05.645 DNA 中的基因當被讀取並轉錄成[br]核糖核酸(RNA)時會表現出來 0:01:05.645,0:01:10.579 RNA 會被 核醣體(ribosomes)[br]轉譯而製作出蛋白質 0:01:10.579,0:01:15.256 而蛋白質大致決定了[br]一個細胞的特徵與功能 0:01:15.256,0:01:21.752 表徵遺傳變化[br]能促進或干擾特定基因的轉錄 0:01:21.752,0:01:25.001 最常發生干擾的方式是當 DNA 0:01:25.001,0:01:27.252 或被它圍住的蛋白質 0:01:27.252,0:01:30.100 被貼上小化學標籤時 0:01:30.100,0:01:35.035 附在特定細胞基因組上的[br]整組化學標籤 0:01:35.037,0:01:37.442 稱為 表徵基因組(epigenome) 0:01:37.442,0:01:41.508 其中有些,如 甲基(methyl group),[br]會抑制基因的表現 0:01:41.508,0:01:44.316 即藉著擾亂細胞的轉錄機器 0:01:44.316,0:01:48.002 或造成 DNA 盤繞更緊 0:01:48.002,0:01:49.694 使得它難以接近 0:01:49.694,0:01:52.788 基因仍在,但它是靜止的 0:01:52.788,0:01:55.729 促進轉錄則基本上適得其反 0:01:55.729,0:02:00.828 有些化學標籤會鬆開 DNA,[br]使得較容易轉錄 0:02:00.828,0:02:04.507 這會加速相關蛋白質的製造 0:02:04.507,0:02:07.788 表徵遺傳變化能在細胞分裂下留存 0:02:07.788,0:02:11.827 這意謂它們能影響生物體的整個生命 0:02:11.827,0:02:13.634 有時那是一件好事 0:02:13.634,0:02:16.377 表徵遺傳變化是正常發育的一部分 0:02:16.377,0:02:19.639 胚胎上的細胞[br]始於一個最先的基因組 0:02:19.639,0:02:22.486 當細胞分裂,有些基因被活化 0:02:22.486,0:02:24.423 而有些被抑制 0:02:24.423,0:02:27.187 長久下來,經過表徵遺傳的重編程序 0:02:27.187,0:02:29.447 有些細胞發育成心臟細胞 0:02:29.447,0:02:31.629 有些發育成肝臟細胞 0:02:31.629,0:02:34.799 身體大約有 200 種的細胞 0:02:34.799,0:02:37.064 基本上,每種都有相同的基因組 0:02:37.064,0:02:39.866 但各自擁有獨特的表徵基因組 0:02:39.866,0:02:45.910 表徵基因組也會促成[br]基因與環境間終生的對話 0:02:45.910,0:02:48.938 開關基因的化學標籤 0:02:48.938,0:02:51.598 會受一些因素影響,包括飲食、 0:02:51.598,0:02:52.970 化學物質的曝露 0:02:52.970,0:02:54.971 和藥物 0:02:54.971,0:02:58.754 所造成的表徵遺傳變化[br]可能最後導致疾病 ── 0:02:58.754,0:03:04.324 例如,若它們關閉[br]製造抑制腫瘤蛋白質的基因 0:03:04.324,0:03:07.846 環境導致的表徵遺傳變化[br]部分解釋了 0:03:07.846,0:03:13.101 為什麼同卵雙胞胎[br]長大後會有極大不同的生活[br] 0:03:13.101,0:03:16.382 當雙胞年紀漸長,[br]他們的表徵基因組出現差異 0:03:16.382,0:03:20.820 影響他們老化的方式[br]和對疾病的易感性[br] 0:03:20.820,0:03:24.628 甚至社交經驗也能造成表徵遺傳變化 0:03:24.628,0:03:26.378 在一個有名的實驗中 0:03:26.378,0:03:29.578 當母鼠對其幼鼠關心不足 0:03:29.578,0:03:36.064 幼鼠體內協助處理壓力的基因[br]會被甲基化且關閉 0:03:36.067,0:03:38.565 而且可能不會在那一代就停止 0:03:38.565,0:03:43.252 當卵子和精子細胞形成時,[br]大多數表徵遺傳的標記會被去除 0:03:43.252,0:03:47.783 但現在研究者認為[br]有些印記會留存下來 0:03:47.783,0:03:51.751 將那些表徵遺傳的特徵傳到下一代 0:03:51.751,0:03:55.098 你的父母小時候的經驗 0:03:55.098,0:03:57.064 或成人時的抉擇 0:03:57.064,0:04:00.073 可能塑造你自己的表徵基因組 0:04:00.073,0:04:02.573 雖然表徵遺傳變化很黏人 0:04:02.573,0:04:04.879 但它們未必是永久的 0:04:04.879,0:04:07.638 一個均衡的生活形態,[br]包括健康的飲食、 0:04:07.638,0:04:08.782 運動 0:04:08.782,0:04:10.914 和避免曝露到汚染物 0:04:10.914,0:04:14.630 從長遠看,[br]可以創造健康的表徵基因組 0:04:14.630,0:04:17.696 現在是研究這門科學的熱絡時刻 0:04:17.696,0:04:19.785 科學家正開始去了解 0:04:19.785,0:04:24.632 表徵遺傳學[br]如何解釋人類發育和老化的機轉 0:04:24.632,0:04:28.749 以及癌症、心臟疾病、精神病、 0:04:28.749,0:04:31.501 成癮和許多其他疾病的源起 0:04:31.501,0:04:35.632 同時,新的基因組編輯技術使得更容易 0:04:35.632,0:04:40.574 辨識哪些表徵遺傳變化[br]對健康和疾病是真正重要的 0:04:40.574,0:04:44.218 一旦我們了解[br]表徵基因組是如何影響我們 0:04:44.218,0:04:47.505 我們可能也可以影響它 0:04:47.505,0:04:53.445 翻譯:Ann Chen