NASA的雙胞胎研究證實:太空旅行會影響基因表達

2017.11.01 by
極客公園
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在Scott出發到太空之前,他和兄弟Mark提供了很多生物樣本用於研究,通過對比,NASA發現他們的身體狀況已經產生一些差異。

在所有上過太空的宇航員中,Mark Kelly和Scott Kelly是比較特殊的兩位。他們是一對雙胞胎,2015年3月Scott被送往太空,在國際太空站連續生活了340天,而2011年就已經退休的Mark則停留在地球,透過對比兩個雙胞胎在這段時期的身體變化,NASA想瞭解長期在太空生活是否會影響我們的身體狀況。

成千上萬的基因在變化,就像煙花在爆炸

NASA的雙胞胎研究近期有了初步進展,結果顯示,太空旅行對太空人的基因表達有著巨大影響。首席研究員Chris Mason是這麼描述的:「人體進入太空後,我們看到了成千上萬的基因在變化,它們會改變開啟和關閉的狀態,就像煙花在爆炸一樣。返回地球後,有些變化還會短暫持續一段時間。」

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具體來說,研究人員發現DNA甲基化的情況在增加,這是DNA修飾的一種形式,能在不改變DNA序列的前提下,改變遺傳表現。

雙胞胎研究對未來的太空旅行有重要的參考意義

之所以要用雙胞胎做實驗,是因為Mark Kelly和Scott Kelly是同卵雙胞胎,他們的DNA圖譜幾乎完全相同。在Scott出發到太空之前,在空間站生活之時和返回地球之後,他和兄弟Mark都提供了很多生物樣本,如毛髮、血液、唾液等用於研究,透過對比,NASA發現他們的身體狀況已經產生一些差異。

最明顯的就是Scott從太空回來後,身高贈加了2英寸。這得益於國際太空站的微重力環境,人的脊椎可以在重力較小的情況下伸長,不過一旦回到地球身高就會恢復正常。太空旅行還給太空人帶來了一些負面的身體變化,包括肌肉萎縮、骨密度降低和視覺惡化。太空人在太空站中進行的一些體力鍛煉,就是在抵抗這些變化。

比起曇花一現的身高增長,研究人員更感興趣的是基因的變化。Scott返回地球時,研究人員發現,位於他染色體末端的端粒變得比Mark長得多,不過一段時間後又恢復了之前的長度。

左Mark Kelly,右Scott Kelly
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NASA進行的雙胞胎研究拓寬了人類生物學的界限,同時對於未來太空旅行的風險預估和提前防護具有重要的參考意義。在將人類送上遙遠的火星之前,Mark Kelly和Scott Kelly的經驗對於我們來說是十分寶貴的財富。雙胞胎研究的最終結果預計將在2018年發表。

本文授權轉載自:極客公園

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