Отцы оставляют свои метки

От отца к ребенку

Отец может оставить свой след во многих отношениях. Он может предоставить половину генетического материала своих детей, видя объединение его вклада в глаза его детей, волосы и рост. Он может передать имя или сформировать ценности своих детей и политические убеждения, дающие социальное наследие. Отец может передавать ресурсы, с землей, скотом или наследством, описанным в завещании, что делает экономический отпечаток на его детском будущем. Хотя такие генетические и социально-экономические передачи отцовских взносов часто имеют центральное значение в том, как мы думаем о том, как отцы оставляют свои оценки, существует еще один возможный способ: эпигенетическое наследование.

Эпигенетическое наследование представляет собой способ передачи молекулярных модификаций генам в последующие поколения. Некоторое изменение, как в случае метилирования или хроматина, генов в сперме отца может передаваться его детям. Сам ген ничем не отличается, но как он выражается. Насколько велика эта потенциальная печать отцовства в жизни детей?

Когда Дэвид Крюс и его коллеги лечили самцов крыс винклозолином, который обладает антиандрогенными свойствами, мужчины показали изменения в моделях метилирования их генов. Более резко, эти эффекты проявились спустя три поколения, с детенышами внуков с более низким спариванием. Этот пример достаточно, чтобы встряхнуть его эпигенетические сапоги. Это не единственная экспериментальная демонстрация таких эффектов у грызунов. Аманда Дрейк и его коллеги обнаружили, что отцы крыс, которых лечили дексаметазоном, синтетическим глюкокортикоидом, имели потомство с более низким весом при рождении и измененной активностью печени. Представьте себе это на мгновение: отец крысы предоставил только свою сперму (не его фамилию или деньги для колледжа), но это имело негенетическое воздействие на характеристики у его потомства.

• Люди с зеркальным изображением – разные ли левши?
• Генетика хронической широко распространенной боли
• Нейропсихологическое воздействие страшной политики
• Является ли ваша диета тем, что вы живете?
• Все одно, все одно

Одним из центральных вопросов эпигенетического наследования отца является механизм, посредством которого эти эффекты передаются от отцов к потомству. Во многих примерах растений эпигенетические метки передаются непосредственно от родительского растения к потомству, но это гораздо реже у млекопитающих, таких как крысы или люди. Действительно, эпигенетические метки в сперматозоизме человека, как правило, стираются, что позволяет генам в его сперме эпигенетический чистый сланец, который затем записывается с помощью социальных и питательных сигналов во время развития его потомства. Это также говорит о том, что большинство человеческих сходств в эпигенетических марках отцов и потомков, вероятно, связано с общими средами (т. Е. Сходство в окружающей среде отцов и потомков может вызывать подобные эпигенетические знаки в обоих поколениях). Если эпигенетические метки сохраняются во время образования спермы и оплодотворения, это более захватывающая и новая перспектива для многих ученых – новый способ наследования Ламарки от отца до потомства.

Учены ли ученые недооценивают сферу эпигенетического наследования у отца? Как показано в недавнем обзоре Adelheid Soubry и его коллег, различные исследования показывают, что мужчины, подвергшиеся воздействию профессиональных опасностей или токсинов (возможно, работая на лакокрасочной фабрике или подвергаясь воздействию агента Orange во время Вьетнама), имеют потомство с более высокой частотой медицинских условий, включая различные формы рака. В основном предполагалось, что эти ассоциации следят за генетическими мутациями или повреждением ДНК, передаваемыми в сперму человека его потомству. Но ученые отмечают, что эпигенетическое наследование может быть совместимо с теми же образцами. Долгосрочное существование геномного импринтинга у людей и других млекопитающих (см. Блог « Психология сегодня Кристофера Бадкока»: http://www.psychologytoday.com/blog/the-imprinted-brain) демонстрирует, что эпигенетические метки иногда передаются от отца к потомству , влияя на черты потомства. Экспериментальная работа над нечеловеческими моделями (например, вышеописанными крысами) еще раз демонстрирует правдоподобие эпигенетического наследования у отца. В конечном счете, молекулярные исследования необходимы, чтобы определить, лежат ли эпигенетические знаки в основе признаков, переданных от отцов к потомству.

В попытке понять, как люди оставляют отчетливый отцовский отпечаток, этот труд работы приглашает нас мыслить за пределами типичных генетических или социально-экономических ящиков. На сегодняшний день доказательство эпигенетического наследования у отца является редким, но провокационным.

• Стресс, когда вы пытаетесь забеременеть?
• Знакомства, спаривание и Olfaction
• Величайший и наиболее скрытый секрет долголетия
• Происхождение альтруизма
• Как возраст эмпатии повлияет на лидеров

Рекомендации

Crews, D., et al. (2007). Трансгенционные эпигенетические отпечатки на предпочтениях мате. Труды Национальной академии наук, 104, 5942-5946.

Дрейк, А. Дж. И Лю, Л. (2010). Передача программных эффектов между поколениями: последствия для общественного здравоохранения. Тенденции в области экологии и эволюции, 21, 206-213.

Soudbry, A., Hoyo, C., Jirtle, RL и Murphy, SK (2014). Отцовское экологическое наследие: доказательство эпигенетического наследования через мужскую линию зародышей. Bioessays, в прессе.