Identieke tweelingen zijn identiek, toch? van slechts één bevruchte eicel, die één set genetische instructies of genoom bevat, gevormd door het combineren van de chromosomen van moeder en vader.
Maar de ervaring leert dat identieke tweelingen zelden helemaal hetzelfde zijn. Tot voor kort waren er verschillen tussen tweelingen grotendeels toegeschreven aan omgevingsinvloeden (ook wel bekend als “nurture”), maar een recente studie is in tegenspraak met die overtuiging.
Geneticus Carl Bruder van de Universiteit van Alabama in Birmingham, en zijn collega’s vergeleken de genomen van 19 sets van volwassen identieke tweelingen. In sommige gevallen verschilde het DNA van de ene tweeling van de andere op verschillende punten van hun genomen. Op deze plaatsen van genetische divergentie droeg één een ander aantal kopieën van hetzelfde gen, een genetische toestand die kopie-aantal varianten wordt genoemd. .
Norm bondgenoot mensen dragen twee exemplaren van elk gen, één geërfd van elke ouder. “Er zijn echter regio’s in het genoom die afwijken van die regel van twee kopieën, en daar heb je varianten van het aantal kopieën”, legt Bruder uit. Deze regio’s kunnen van nul tot meer dan 14 kopieën van een gen bevatten. br> Wetenschappers gebruiken al lang tweelingen om de rol van de natuur en opvoeding in de menselijke genetica te bestuderen en hoe deze ziekten, gedrag en aandoeningen, zoals obesitas, beïnvloeden. Maar de bevindingen van Bruder suggereren een nieuwe manier om de genetische en omgevingswortels van ziekte.
Zo miste een tweeling in het onderzoek van Bruder enkele genen op bepaalde chromosomen die duidden op een risico op leukemie, waaraan hij inderdaad leed. De andere tweeling niet.
Bruder gelooft daarom dat de verschillen in identieke tweelingen kunnen worden gebruikt om specifieke genetische regio’s te identificeren die samenvallen met specifieke ziekten. Vervolgens is hij van plan bloedmonsters te onderzoeken van tweelingparen waarin slechts één lijdt aan astma of psoriasis om te zien of hij genkopieaantalveranderingen kan vinden die betrekking hebben op een van beide. van deze ziekten.
Het resultaat zou ook de vele bevindingen van eerdere tweelingonderzoeken die veronderstelden dat identieke tweelingen inderdaad identiek waren, in twijfel kunnen trekken, merkt Bruder op. “Het is vrij onwaarschijnlijk dat ze” de tot nu toe gevonden resultaten significant zullen veranderen “, zegt Kerry Jang, een psycholoog aan de University of British Columbia in Vancouver, die de grootste tweelingstudie van Canada leidt.” We kunnen ons aanpassen. onze modellen om op dezelfde manier rekening te houden als we “hebben aangepast aan verschillende omgevingen.”
De ontdekking van deze genetische variatie geeft hoop op een obscuur maar urgent probleem in het geval van een criminele verdachte die een identieke tweeling is. “Als de ene tweeling een verdachte is en de verblijfplaats van de andere tweeling niet kan worden vastgesteld, heeft de jury vaak niet de mogelijkheid om zonder redelijke twijfel schuld te vinden” in gevallen die steunen op DNA-bewijs, zegt Frederick Bieber, een patholoog bij Harvard Medical School.
“Als de tweelingkwestie naar voren komt in een strafrechtelijk onderzoek, is het mogelijk dat als er verschillen zijn tussen de twee tweelingen, dat kan helpen om dat op te lossen”, zegt Bieber.
Gezien het feit dat er verschillen zijn tussen de twee tweelingen. Alleen al in de database van veroordeelde overtreders van Virginia, 80 paren identieke tweelingen, is dit misschien niet zo klein als het klinkt. En dergelijke genetische variatie is ook van belang voor de bevolking in het algemeen.
Bruder speculeert dat dergelijke variatie een natuurlijk verschijnsel is dat zich bij iedereen ophoopt met de leeftijd. “Ik geloof dat het genoom waarmee je ‘wordt geboren’ niet het genoom is waarmee je sterft – althans niet voor alle cellen in je lichaam”, zegt hij.
Charles Lee, een geneticus in het Brigham and Women’s Hospital in Boston is het daarmee eens. Genetische variaties kunnen ontstaan nadat een dubbele DNA-streng breekt wanneer deze wordt blootgesteld aan ioniserende straling of kankerverwekkende stoffen. “Het herinnert ons eraan voorzichtig te zijn met onze omgeving, omdat onze omgeving kan helpen om ons genoom te veranderen”, zegt hij.
Bovendien kunnen deze variaties leeftijdsgerelateerde ziekten voorspellen. Lee voegt eraan toe: “Naarmate je ouder wordt … neemt je kans op een genomische herschikking die een bepaalde ziekte veroorzaakt voortdurend toe.”
De verschillen tussen identieke tweelingen nemen toe naarmate ze ouder worden, omdat door de omgeving veroorzaakte veranderingen zich ophopen. Maar volgens de studie van Bruder kunnen tweelingen hun leven ook met verschillen beginnen, en dat roept vraagtekens bij hun naam.
“Misschien moeten we ze geen eeneiige tweeling noemen,” Harvard “. Bieber zegt. “We zouden ze” een-ei-tweeling “moeten noemen.”