Proč jsou identické dvojčata odlišné?

Studie vysvětlují rozdíly u dvojčat s údajně odpovídajícími geny.

Jak vysvětlujete stejné dvojčata, která nevypadají podobně? Stereotyp identických dvojčat je takový, že jsou přesně stejní: vypadají podobně, oblékají si odpovídající oblečení, sdílejí stejné záliby a nelíbí se. Rodiče stejných dvojčat však vědí jinak. Přes jejich sdílenou genetickou složku jsou identické násobky jedinečnými jednotlivci.

Ačkoli sdílejí podobnosti, mají také mnoho rozdílů.

Například mé vlastní děti vždy vykazovaly asi 25% rozdíl v jejich hmotnosti. Když byli novorozenci, vážící čtyři a pět liber, bylo to zřejmé. Jinými slovy, když vyrostli, není to nápadné. Potvrdili jsme, že jsou opravdu identické dvojčata, přesto jsou lidé často skeptičtí, protože nevypadají podobně.

Nejedná se stejně. Jeden rád tančí; druhá ráda hraje basketbal. Jistě je povzbuzujeme, aby usilovali o své individuální zájmy, ale počáteční náklonnost k těmto činnostem byla sama o sobě.

Co jsou to stejné dvojčata?

Stejné nebo monozygotické dvojčata se vyvíjejí z jediné kombinace vajec a spermií, která se rozdělí několik dní po početí. Jejich DNA pochází z jediného zdroje, takže jejich genetická podoba je stejná a vlastnosti, které jsou určeny genetikou, budou podobné.

Monozygotické dvojčata jsou vždy stejného pohlaví, s výjimkou extrémně vzácných případů chromozomální vady.

Na druhou stranu se vytvářejí bratrské nebo dizygotické násobky, pokud jsou dvě samostatná vejce oplodněna samostatnými spermiemi v jediném ovulačním cyklu. Oni nejsou více podobní než nějaký sourozenec, sdílí asi 50% svých genetických markerů v jedinečné kombinaci genů od obou rodičů.

Ekologické rozdíly

Zatímco identické dvojčata tvoří se stejnou sadou genů, lidský vývoj není jen genetický. Životní prostředí má také dopad. Takže od začátku v raném prostředí lůna mohou vnější vlivy změnit vzhled dvojčat. Například některé monozygotické dvojčata sdílejí placentu. Jeden dvojčák může mít výhodnější spojení s placentou a dostane první výživu. Tato situace může způsobit rozdíly ve velikosti mezi dětmi, což je fyzický rozdíl, který pokračuje, jak vyrůstají. Twin-to-Twin Transfusion Syndrome (TTTS) je další stav, který postihuje dvojčata v děloze a může mít vliv na jejich vývoj.

Zatímco většina dvojčat vyrůstá ve stejném domácím prostředí, existuje mnoho okolností, které vytvářejí rozdíly ve vzhledu, osobnostech a zájmech dětí. Vzhledem k tomu, že se dvojčata blíží dospívajícím letům, mohou dokonce usilovat o to, aby vytvořily odlišné kvality, aby vytvořily individuální identitu.

Epigenetické rozdíly

Vědci nabídli nové vysvětlení rozdílů mezi identickými dvojčaty. Epigenome označuje přirozené chemické modifikace v genomu člověka (genetický materiál). Jak vysvětluje článek v časopise New York Times, "jedná na genu jako plynový pedál nebo brzda, označuje ho za vyšší nebo nižší aktivitu."

Studie provedená týmem výzkumníků v španělském Národním onkologickém centru v Madridu dospěla k závěru, že zatímco se stejné dvojčata narodí se stejným epigenomem, jejich epigenetické profily se začínají rozrůstat ve stáří. Rozdíly se zvyšují, protože dvojčata žijí déle a stráví více času od sebe. Vědci nabídli dvě teorie, které vysvětlují tento jev. Za prvé, epigenetické značky jsou náhodně odstraněny, když lidé stárnou. Za druhé, vlivy prostředí mění vzhled epigenetických značek.

V článku Washington Post Dr. Manel Esteller, jeden z vedoucích výzkumníků, uvedl, že "malé epigenetické události před porodem pravděpodobně představují mnoho malých rozlišovacích rozdílů ve vzhledu, osobnosti a obecném zdraví mladých dvojčat."

Výzkum je významný, protože změny v epigenome mohou být zodpovědné za vývoj onemocnění, jako je rakovina. Doufáme, že další studium epigenomu v identických dvojčatech pomůže výzkumníkům určit faktory, které přispívají k rakovině.

Další výzkumy ukazují, že nejsou ve skutečnosti totožné

Studie publikovaná v březnu 2008 v časopise American Journal of Human Genetics nabízí další vysvětlení, dokonce i výzvu k přijatému názoru, že identické dvojčata mají identické genetické profily. Výzkum zjistil změny v sekvenci DNA mezi identickými dvojčaty, které se odrážejí v Variantách počtu kopií (když existuje gen v několika kopiích). Výzkum nepotvrdil, zda se tyto změny objevují během vývoje plodu nebo ve věku dvojčat.

Výzkum je významný, protože mnoho zdravotních stavů může být ovlivněno variací počtu kopií, jako je autismus, AIDS a lupus.

Zdroje:

Bruder, C., et al. "Fenotypicky shodující a nesourodé monozygotické dvojčata zobrazují odlišné profily kódu pro kopírování DNA. American Journal of Human Genetics , 3. března 2008, str. 763.

Fraga, M., et al. "Epigenetické rozdíly vznikají během života monozygotních dvojčat." Sborník Národní akademie věd , červenec 2005, s. 10604.