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“熔化”基因可辨同卵双胞胎

事情究竟是谁干的?标准的基因分析可以确定罪犯,但是如果嫌疑人是一对拥有同样基因编码的同卵双胞胎,事情就会变得非常棘手。


当前,全球范围内已经出现若干起涉及到同卵双胞胎的案件,警察很难起诉他或她。然而,现在有一种测试,可以用熔化基因的方法在数小时内区分开同卵双胞胎,揭示出犯罪现场的基因材料真正来自于兄弟或是姐妹中的哪一人。


为了证明一名犯罪嫌疑人的基因是否与犯罪现场提取的证据相匹配,法医科学家需要把他们的基因片段测序结果进行对比,因为每个人的基因序列均不相同。然而,当一对同卵双胞胎都是犯罪嫌疑人时,这种方法就会失去作用。在这些案件中,科学家可以通过对同卵双胞胎进行全基因组测序,以此分辨出他们体内任何可能导致基因突变的细微差异,但是这一过程不仅昂贵,而且极其耗时,需要花费1个月左右的时间。


英国哈德斯菲尔德大学的Graham Williams采取了一种不同的方法——即通过确定由生活方式差异导致的双胞胎基因变化。当人体内一个叫作甲基的化学基团依附在一个基因上并改变其表达方式时,就会出现类似的表观遗传变化。当一个人的身体受到周围环境、生活方式和疾病影响时,就会出现类似变化。


Williams的团队对5对同卵双胞胎进行了口腔唾液采样。在提取了每个样本中的基因之后,该团队用一种化学物质靶向其中并未发生甲基连接的部分基因,同时改变了这些位点的氢键数量。氢键数量的任何变化都会改变一种化合物的熔点。


当该团队对双胞胎的基因样本加热后,他们发现,彼此基因样本的熔点并不相同——这可以让他们区分同卵双胞胎。这种方法也比全基因测序快得多,Williams说:“只需要几小时就可以完成鉴定。”


“该方法使法医科学家可以更快捷、更经济地确定一对同卵双胞胎的基因样本。”伦敦大学学院的Georgina Meakin说。但她表示,如果这对同卵双胞胎处于同一环境背景中,且拥有相似的生活习惯,可能不会发生类似的表观遗传差异


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