Cell頭條：為“獲得性遺傳”撥亂反正

日期：2011-12-07 12:21:41

近日來自美國哥倫比亞大學醫學中心（CUMC）的研究人員在新研究首次發現了獲得性狀（acquired trait）不依賴于DNA遺傳的證據。這一研究發現表明長期以來遭受人們誤解的生物學家Lamarck的“獲得性遺傳”生物學觀點可能并非是一種錯誤的理論。這一研究成果于11月23日發表在了國際頂級生物學術期刊《細胞》（Cell）上。

1809年偉大的生物學家拉馬克（Jean Baptiste Larmarck ，1744-1829)提出了“用進廢退”的進化論觀點，由此得出獲得性狀是可以遺傳的。即生物在個體生活過程中，受外界環境條件的影響，產生帶有適應意義和一定方向的性狀變化，并能夠遺傳給后代的現象。例如長頸鹿進化出長頸是由于它們長期以高大樹木上的樹葉為食的結果，這一獲得性優勢通過遺傳在后代中得以傳遞下去。

比Lamarck稍晚時代的達爾文（Charles Darwin ，1809-1882）提出了和拉馬克不同的進化觀點。他認為是由于隨機突變為生物體提供了競爭優勢，從而推動了物種的進化。他同樣以長頸鹿為例指出，由于頸部較長的長頸鹿能夠獲得更多得到食物的機會，因而具有這種性狀的長頸鹿才能更多地生育后代。隨后由于遺傳基因的發現支持了達爾文的理論，從而使得拉馬克的理論逐漸被人們所冷落。

近年來，一些研究團隊的研究數據不斷地向世人表明獲得性狀似乎確實能夠遺傳。文章的資深作者、CUMC生物化學系和分子生物物理學系教授Oded Rechavi博士說：“經典的例子就是在第二次世界大戰期間的荷蘭饑荒事件。后來的研究表明在這一時期出生的孩子更容易罹患糖尿病和其他代謝性疾病，這一患病風險延續到了他們的后代。”而近期開展的一項實驗也證實長期高脂肪飲食的雄性大鼠生育的雌性子代更容易出現肥胖。然而直到現在卻沒有人能清楚地了解其中的傳遞機制。

在這篇文章中，哥倫比亞大學的研究人員利用一種昆蟲病毒Flock house virus(FHV)感染線蟲，發現線蟲通過RNA干擾的方式沉默病毒基因從而獲得了針對這一病毒的免疫力。在隨后的試驗中，研究人員刻意通過基因突變的方法讓這些線蟲的后代失去獲得病毒耐受的能力，他們發現這些遺傳變異的線蟲后代仍然顯示出了對抗病毒的能力。“我們在近一年的時間里對超過100代的線蟲進行了追蹤，發現它們持續地保有了這一免疫特性，”Rechavi博士說。據此，研究人員推斷這種抵御病毒的遺傳信息應該是通過某些病毒RNA分子而非DNA儲存的形式傳遞到了后代中去。

通過這一研究，格倫畢業大學的研究人員印證了拉馬克的“獲得性遺傳”理論。研究人員表示他們還將進一步展開實驗來探索其他性狀的遺傳基礎。