Identiska tvillingar är identiska, eller hur? från bara ett befruktat ägg, som innehåller en uppsättning genetiska instruktioner, eller genom, bildat från att kombinera kromosomerna hos mor och far.
Men erfarenheten visar att identiska tvillingar sällan är helt desamma. Fram till nyligen hade några skillnader mellan tvillingar till stor del tillskrivits miljöpåverkan (annars känd som ”vårda”), men en ny studie motsäger den tron.
Genetikern Carl Bruder från University of Alabama i Birmingham och hans kollegor jämförde noggrant genomerna på 19 uppsättningar identiska vuxna tvillingar. I vissa fall skilde sig en tvilling DNA från de andra på olika punkter i deras genom. På dessa ställen med genetisk divergens bar man ett annat antal kopior av samma gen, ett genetiskt tillstånd som kallas kopianummervarianter .
Norm allierade människor bär två kopior av varje gen, en ärvd från varje förälder. ”Det finns emellertid regioner i genomet som avviker från den tvåkopieregeln, och det är där du har kopieringsvarianter”, förklarar Bruder. Dessa regioner kan bära var som helst från noll till över 14 kopior av en gen. br> Forskare har länge använt tvillingar för att studera naturens och vårdrollens roll i mänsklig genetik och hur var och en påverkar sjukdom, beteende och tillstånd, såsom fetma. Men Bruders resultat tyder på ett nytt sätt att studera genetiska och miljömässiga rötter sjukdom.
Till exempel saknade en tvilling i Bruders studie några gener på särskilda kromosomer som indikerade en risk för leukemi, vilket han verkligen led. Den andra tvillingen inte.
Bruder anser därför att skillnaderna i identiska tvillingar kan användas för att identifiera specifika genetiska regioner som sammanfaller med specifika sjukdomar. Därefter planerar han att undersöka blodprover från tvillingpar där endast en lider av astma eller psoriasis för att se om han kan hitta genkopieringsändringar som relaterar till antingen av dessa sjukdomar.
Resultatet kan också ifrågasätta de många resultaten i tidigare tvillingstudier som antog att identiska tvillingar verkligen var identiska, konstaterar Bruder. ”Det är ganska osannolikt att de kommer att förändra något av de resultat som hittills hittats väsentligt”, räknar Kerry Jang, en psykolog vid University of British Columbia i Vancouver, som driver Kanadas största tvillingstudie. ”Vi kan justera våra modeller för att ta hänsyn till på samma sätt som vi ”har justerat för olika miljöer.”
Upptäckten av denna genetiska variation ger hopp för en obskyr men pressande fråga i fallet med en brottsmisstänkt som är en identisk tvilling. ”Om en tvilling är misstänkt och var den andra tvillingen inte kan bestämmas, lämnas juryn ofta utan förmågan att hitta skuld utöver rimligt tvivel” i fall som är beroende av DNA-bevis, säger Frederick Bieber, en patolog vid Harvard Medical School.
”Om tvillingfrågan kommer upp i en brottsutredning är det möjligt att om det finns olika skillnader mellan de två tvillingarna som kan hjälpa till att lösa det,” säger Bieber.
med tanke på att det finns 80 par identiska tvillingar i enbart databasen för dömda gärningsmän i Virginia, det här kanske inte är så litet som det kan låta. Och sådan genetisk variation har också betydelse för befolkningen i stort.
Bruder spekulerar i att sådan variation är en naturlig händelse som ackumuleras med åldern hos alla. ”Jag tror att det genom som du föds med inte är det genom du dör med – åtminstone inte för alla celler i din kropp”, säger han.
Charles Lee, en genetiker vid Brigham and Women’s Hospital i Boston instämmer. Genetiska variationer kan uppstå efter att en dubbel DNA-sträng bryts när de utsätts för joniserande strålning eller cancerframkallande ämnen. ”Det påminner oss om att vara försiktiga med vår miljö eftersom vår miljö kan hjälpa till att förändra vårt genom,” säger han.
Dessutom kan dessa variationer förutsäga åldersrelaterade sjukdomar. Lee tillägger: ”När du åldras … dina chanser att få en genomisk omläggning som orsakar en viss sjukdom ökar hela tiden.”
Skillnaderna mellan identiska tvillingar ökar när de åldras, eftersom miljöutlösta förändringar ackumuleras. Men tvillingar kan också börja sina liv med skillnader, enligt Bruders studie, och det ifrågasätter själva deras namn.
”Vi borde kanske inte kalla dem identiska tvillingar,” Harvard ” Säger Bieber. ”Vi borde kalla dem” tvillingar med ett ägg. ””