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[分享] 假如能够运用基因编辑的能力那么它可以使两个人的基因一样并一直保持一样吗?

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发表于 2025-1-27 09:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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如果有两个胚胎是从一个受精卵分裂而来,将这两个胚胎里的基因利用基因编辑变得一样,在对这两个胚胎后续的成长进行基因上的监测,一旦发现二者的基因不相同就通过基因编辑改成一样的,在这些前提下这个胚胎所长成的生物是不是长相一模一样的呀?

原文地址:https://www.zhihu.com/question/9512490189
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发表于 2025-1-27 09:14 | 显示全部楼层
克隆都有可能不一样,一个人的基因也会突变,所以,基本不可能,因为基因要复制,复制就会有错误,所以同一个人的不同细胞基因都有变异,何况两个人,做到一样就很难,一直一样就更不可能了
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发表于 2025-1-27 09:15 | 显示全部楼层
基因编辑没这么狠,除了作为“蓝图”的基因组以外,还有基因的表达情况,外界环境的影响,外界环境对基因表达的影响,就算基因正常表达了甚至再下游的蛋白质啥也可能异构之类的。现在还有生物体相关的微生物组,群落动态则是对环境等因素更为敏感,不同初始条件达到的结果会很不同。这些大多数都没咋研究清楚就是了。当然,如果回到问题本身,其实如果基因组一模一样的话,这两个生物在表型层面确实应该是长得非常非常像的。
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发表于 2025-1-27 09:15 | 显示全部楼层
实际上现有的基因编辑技术相当的拉胯,在模式动物中敲除或敲入一个基因都非常费劲,在细胞实验中引入基因突变成功几率也不太高,这是分子生物学研究周期都很长的一个重要原因,要反复实验反复验证,成功构建一个突变细胞株或者一个转基因模式动物就可以发文章了,然而这只是研究的第一步,接下来还要看看基因改变对信号通路和生理过程的影响,不然费老大劲儿敲掉一个基因,结果没有任何影响,就很搞笑了。只有研究清楚基因改变的真正影响,才能发好文章,影响越大,实验证据越详实,文章越好。所以采用现在的基因编辑技术是绝无可能把两个个体的基因都变得一样的,等到人类真正拥有完全编辑基因组的能力时,应该早就能实现从头到尾人工合成一个基因组了,相当于人类拥有了随意创造生命的能力,这不知几百还是几千年后才能实现。
至于题主说的“将这两个胚胎里的基因利用基因编辑变得一样,在对这两个胚胎后续的成长进行基因上的监测,一旦发现二者的基因不相同就通过基因编辑改成一样的”,其实涉及两种基因编辑方案,一种是在受精卵期间进行基因编辑,相当于只针对一个细胞,这个可操作性还是有的,以后或许能实现(或许数千年后?),但受精卵卵裂后的基因编辑就不只是一个细胞了,要对所有细胞进行基因编辑,而且还得持续监测每个细胞,这种技术我是无法想象的,人类的细胞数量级是万亿,如何保证对这么多的细胞进行监测?要知道我们每个人其实都是嵌合体,任何一个体细胞的基因组都可能会自发突变的,这就是癌症的由来,如果可以实现对体细胞突变的监测,那癌症一定早被克服了。
其实题主可以参考同卵双胞胎的例子,同卵双胞胎的核基因组大致是相同的,不过都携带有一定比例的自发突变,线粒体基因组可能不太一样,成长过程中基因组上也会有不同的表观修饰,此外还有环境影响(比如健身会使肌肉组织增加,暴饮暴食会使脂肪组织增加等),即使有这么多不同,他们的长相也大致相同,毕竟外貌其实是一种不精确的表型。
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发表于 2025-1-27 09:15 | 显示全部楼层
这个问题非常有意思,让我们深入探讨一下。
基因编辑能否创造完全相同的人?从表观遗传学谈起

如果我们能够实时监测和编辑基因,是否能让两个人保持完全相同?具体来说,假设有两个来自同一受精卵分裂的胚胎,通过基因编辑使其基因序列保持一致,并在发育过程中持续监测和调整,这样能否让两个人保持完全相同呢?
为什么仅仅保持基因序列相同是不够的?

要回答这个问题,我们需要理解生命的复杂性。这里可以用一个很形象的比喻:把基因组比作手机硬件,把基因表达比作手机软件和使用状态。
想象你有两部完全相同的手机:
- 处理器、内存、摄像头都一模一样(对应相同的基因序列)
- 但安装的APP不同(对应基因的开启状态)
- 使用习惯不同(对应环境因素的影响) - 系统设置不同(对应基因表达的调控方式)
即使硬件完全相同,两部手机最终也会呈现出不同的特点。这就是为什么仅仅保持基因序列相同是不够的。
表观遗传学告诉我们什么?

表观遗传学研究表明,基因表达受到多层面的调控:

  • DNA甲基化:就像给基因"上锁",决定哪些基因可以被读取
  • 组蛋白修饰:调整DNA的包装方式,影响基因的可及性
  • 非编码RNA调控:像是基因表达的"开关控制器"
这些调控机制会受到环境因素的影响,包括: - 营养状况 - 压力水平 - 环境污染 - 生活习惯
还有哪些因素会造成差异?

线粒体DNA的影响

这里可以借鉴著名的多利羊克隆实验。克隆生物虽然核DNA相同,但线粒体DNA可能来自不同的卵细胞。线粒体具有自己的DNA,主要通过母系遗传,这也会影响个体的表型,特别是在能量代谢方面。
发育的随机性

即使在完全相同的环境下:
- 细胞分裂和分化过程存在随机性
- 体细胞会不断产生新的突变
- 这些微小差异会随着发育逐渐积累
结论

所以,即使我们能够通过基因编辑使两个人的基因序列保持完全一致,他们仍然会因为:
- 表观遗传修饰的差异
- 线粒体DNA的影响
- 环境因素的作用
- 发育过程的随机性
而表现出越来越多的差异。这也解释了为什么自然界中的同卵双胞胎,尽管基因序列几乎完全相同,随着年龄增长也会表现出越来越多的不同。
这个问题很好地展示了生命的精妙与复杂。人体不是简单的基因产物,而是基因、环境和随机因素相互作用的结果。正是这种复杂性,造就了每个人的独特性。
编辑于 2025-01-17
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发表于 2025-1-27 09:16 | 显示全部楼层
谢邀!使两个人的基因一样的生物科技是“克隆”,也就是基因的“复制”、“粘贴”,那么所谓“诞生”的新生物它当然与基因来源物是一模一样的。基因编辑技术利用在“克隆”生物方面只是它的运用的一部分。
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