太空人在太空生活340天,基因發生永久突變?

木哥談科學 發佈 2019-12-15T21:55:58+00:00

大多數人聽到DNA突變,他們腦子裡浮現的就是蜘蛛俠,鐵人等。並且希望有一天自己也能DNA突變,然後拯救世界,但真正的基因突變不是這樣的.......DNA突變是指個別dNMP(脫氧單磷酸核苷)殘基以至片段DNA在結構、複製或表型功能的異常變化,也稱為DNA損傷。

大多數人聽到DNA突變,他們腦子裡浮現的就是蜘蛛俠,鐵人等。並且希望有一天自己也能DNA突變,然後拯救世界,但真正的基因突變不是這樣的.......

DNA突變是指個別dNMP(脫氧單磷酸核苷)殘基以至片段DNA在結構、複製或表型功能的異常變化,也稱為DNA損傷。

大量的突變屬於自發突變,引發DNA突變的因素主要分為:

物理因素:主要是紫外線和各種輻射;

化學因素:主要是化學誘變劑;

生物因素:主要為病毒。

DNA突變可以是自發的,也可以是誘發的。自發的基因突變與誘發產生的基因突變之間沒有本質上的差異,基因突變誘變劑的作用也只是提高了基因的突變率。

對人類來說,突變可能有用,也可能有害。大多數突變對機體本身是有害的,人類癌症的發生與基因突變密切相關,因此對環境中的誘變物質的檢測已成為公共衛生的一項重要任務。

史考特

NASA太空人史考特(Scott Kelly)在國際太空站度過了340天。科學家很好奇他的身體狀況是否有變化?因此找來和他基因相同的雙胞胎兄弟馬克(Mark Kelly)進行比對,後來發現史考特"免疫系統和DNA修復功能"出現突變,從遺傳基因的角度來看,這是無法恢復的永久損傷。

據《科學》期刊的研究報告,55歲的史考特回到地球3年後,科學家對他進行全身檢查,發現他待在太空的這段時間頸動脈和視網膜變厚、體重變輕、腸道微生物增多,以及認知能力下降,不過,這些症狀大多在回到地球六個月後逐漸消失,唯獨基因中8.7%的變化至今仍未恢復。

史考特說,剛回到地球那幾天十分難受,之後很長一段時間沒有活力,非常疲憊,"我以為我得了流感"。

佛羅里達大學認知神經科學家塞德勒(Rachael Seidler)說:"這些基因突變不會對太空人構成直接威脅,但會增加他們未來患癌症的風險。"

科羅拉多州立大學的癌症生物學家貝莉(Susan Bailey)說,人類染色體末端有個叫"端粒"的部份,隨著歲數增長會漸漸縮短,輻射、污染、壓力等等因素都有可能導致它加速變短,但奇怪的是,史考特去了一趟太空後,端粒竟然沒縮短,反而比之前更長。端粒是染色體末端的重複序列,與細胞的衰老密切相關,染色體每複製一次,端粒就縮短一點,如果端粒被消耗殆盡,細胞就會死亡。換句話說,"他的細胞比以前年輕",很可能是"太空喚醒了他體內的一些休眠細胞"。

研究人員指出,史考特基因發生突變有5種可能,其中包含太空輻射、零重力環境對生理帶來的衝擊,因為史考特當初待的太空站正好處於高能帶電粒子范艾倫(Van Allen)輻射帶下方,輻射量是地球的48倍,所以身體細胞會一直忙著修復放射線傷害,於是出現這種突變。

如此說來,當生活在外太空時,細胞染色體的端粒可能會變長,那麼細胞衰老的速度會減慢嗎?我們會長壽嗎?甚至長生不老?

地球的資源日漸枯竭,我們正在尋找人類的第二個家。從長遠來看,這對人類是有益的。

但探索未知總要付出代價,一切都是兩面的。要探索外星,挑戰它們,你必須付出代價。就比如擾亂了它們的本體感覺系統。

當我們理所當然地享受著平靜的生活時,總有人在背後為你抵擋著這世間的殘酷。

——敬為人類生存做出巨大貢獻的所有勇士

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