生物的復(fù)雜和美妙使得許多人去思考：生物從哪里來(lái)？生物的基本結(jié)構(gòu)是什么？生命過(guò)程是如何運(yùn)作的？先有雞，還是先有蛋？生殖細(xì)胞也喝“孟婆湯”嗎？為什么每個(gè)人都是特別的？為什么多數(shù)生物要分成“雌”和“雄”兩性呢？人類(lèi)的男性會(huì)消失嗎？人的智力有極限嗎？腦子越大越聰明？我們能不能通過(guò)克隆自己而達(dá)到“長(zhǎng)生不老”？……
《上帝造人有多難：生命的密鑰》以通俗有趣的文筆從分子細(xì)胞水平上深入思考這些問(wèn)題，道出生命的密語(yǔ)。
信號(hào)：ydreadtup，清華大學(xué)出版社旗下的圖書(shū)品牌，秉承“科學(xué)，讓個(gè)人更智慧，讓社會(huì)更理性”的理念，致力于科學(xué)普及和科技文化類(lèi)圖書(shū)的出版，傳播科學(xué)知識(shí)、科學(xué)精神、科學(xué)方法，展現(xiàn)科學(xué)的真實(shí)、獨(dú)立、智慧、多變、寬容、動(dòng)人及迷人。
作者簡(jiǎn)介：
朱欽士，四川省成都市人。早年畢業(yè)于北京大學(xué)生物學(xué)系，后來(lái)取得荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)生物化學(xué)博士學(xué)位，曾任中科院生物物理研究所碩士研究生導(dǎo)師，在國(guó)內(nèi)外主要學(xué)術(shù)雜志上發(fā)表研究論文30余篇，參編第六版《十萬(wàn)個(gè)為什么》。研究領(lǐng)域廣泛，包括生物能、酶的結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)的合成與轉(zhuǎn)運(yùn)、癌癥與染色體、神經(jīng)遞質(zhì)、基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制、以及肝臟解毒系統(tǒng)等。
目錄：
我們從哪里來(lái)？
1.1上帝造人有多難？
1.2生命的偶然與必然
組成生命的分子怎樣相互“識(shí)別”和“組裝”自己？
2.1分子之間怎樣相互“認(rèn)識(shí)”？
2.2蛋白質(zhì)的“十九般兵器”
遺傳和進(jìn)化
3.1先有雞，還是先有蛋？
3.2生殖細(xì)胞也喝“孟婆湯”嗎？
生物的共性和特性
4.1為什么每個(gè)人都是特別的？
4.2我們能請(qǐng)外星人吃飯嗎？
多姿多彩的“有性生活”
5.1生物的“性”事知多少？
5.2器官排斥和配偶選擇我們從哪里來(lái)？
1.1上帝造人有多難？
1.2生命的偶然與必然
組成生命的分子怎樣相互“識(shí)別”和“組裝”自己？
2.1分子之間怎樣相互“認(rèn)識(shí)”？
2.2蛋白質(zhì)的“十九般兵器”
遺傳和進(jìn)化
3.1先有雞，還是先有蛋？
3.2生殖細(xì)胞也喝“孟婆湯”嗎？
生物的共性和特性
4.1為什么每個(gè)人都是特別的？
4.2我們能請(qǐng)外星人吃飯嗎？
多姿多彩的“有性生活”
5.1生物的“性”事知多少？
5.2器官排斥和配偶選擇
生物發(fā)展的皇冠——智力
6.1目的和智力
6.2人的智力有極限嗎？
干細(xì)胞與克隆
7.1人體的更新之源——干細(xì)胞
7.2我們能不能通過(guò)克隆自己而達(dá)到“長(zhǎng)生不老”？
細(xì)胞的解毒和生殖細(xì)胞的永生
8.1我們的肌體是如何解毒的？
8.2為什么生殖細(xì)胞能夠永生？
生命中的幾何關(guān)系
9.1為什么我們覺(jué)得螞蟻是“大力士”？
生命與音樂(lè)
10.1音樂(lè)的美、奇、謎、憾
10.2美妙的歌聲是怎樣發(fā)出來(lái)的？
“經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象”秘密初探
11.1經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象是客觀存在的
11.2近年來(lái)對(duì)于經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象的研究
11.3理解經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象所需要的現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)
前言生命是我們這個(gè)世界上最美妙的事物。地球上郁郁蔥蔥的森林，鮮花盛開(kāi)的草原，鳴腔婉轉(zhuǎn)的鳥(niǎo)兒，翩翩起舞的蝴蝶，使我們的星球充滿(mǎn)“生”機(jī)。
生物也是我們這個(gè)宇宙中最復(fù)雜的物質(zhì)存在形式。無(wú)生命的分子的結(jié)構(gòu)大多是簡(jiǎn)單的，從沙子里面的二氧化硅到大氣里的氮?dú)�，分子中所含的原子�?shù)一般不超過(guò)10個(gè)。而蛋白質(zhì)分子由幾十個(gè)到上千個(gè)基本“構(gòu)件”（氨基酸）組成，每個(gè)蛋白質(zhì)分子含有數(shù)千到數(shù)萬(wàn)個(gè)原子。它們折疊成各種形狀，執(zhí)行不同的功能。我們的“生命藍(lán)圖”（DNA）更是由大約30億個(gè)“字母”（核苷酸）組成，含有約2千億個(gè)原子。億萬(wàn)計(jì)的不同類(lèi)型的分子以各種方式結(jié)合，組成細(xì)胞。而我們的身體又由約60萬(wàn)億個(gè)不同類(lèi)型的細(xì)胞組成，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了協(xié)調(diào)一致的各種生理功能和精神意識(shí)。
我們?nèi)祟?lèi)也是生物，而且把生物的復(fù)雜性和能力發(fā)展到極致。我們不僅創(chuàng)造了語(yǔ)言文字，我們還發(fā)展了科學(xué)藝術(shù)。我們建設(shè)了美麗的鄉(xiāng)村、宏偉的城市。我們還發(fā)明了創(chuàng)造了汽車(chē)、飛機(jī)、計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)。除了物質(zhì)條件的進(jìn)步，我們還有豐富美好的精神生活。我們不僅被這個(gè)世界創(chuàng)造，我們還能反過(guò)來(lái)研究和改造這個(gè)世界。
生物的復(fù)雜和美妙使得許多人去思考：生物從哪里來(lái)？生物的基本結(jié)構(gòu)是什么？生命過(guò)程是如何運(yùn)作的？為什么地球上有那么多種類(lèi)的生命？為什么人要分男女兩性？為什生命是我們這個(gè)世界上最美妙的事物。地球上郁郁蔥蔥的森林，鮮花盛開(kāi)的草原，鳴腔婉轉(zhuǎn)的鳥(niǎo)兒，翩翩起舞的蝴蝶，使我們的星球充滿(mǎn)“生”機(jī)。
生物也是我們這個(gè)宇宙中最復(fù)雜的物質(zhì)存在形式。無(wú)生命的分子的結(jié)構(gòu)大多是簡(jiǎn)單的，從沙子里面的二氧化硅到大氣里的氮?dú)�，分子中所含的原子�?shù)一般不超過(guò)10個(gè)。而蛋白質(zhì)分子由幾十個(gè)到上千個(gè)基本“構(gòu)件”（氨基酸）組成，每個(gè)蛋白質(zhì)分子含有數(shù)千到數(shù)萬(wàn)個(gè)原子。它們折疊成各種形狀，執(zhí)行不同的功能。我們的“生命藍(lán)圖”（DNA）更是由大約30億個(gè)“字母”（核苷酸）組成，含有約2千億個(gè)原子。億萬(wàn)計(jì)的不同類(lèi)型的分子以各種方式結(jié)合，組成細(xì)胞。而我們的身體又由約60萬(wàn)億個(gè)不同類(lèi)型的細(xì)胞組成，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了協(xié)調(diào)一致的各種生理功能和精神意識(shí)。
我們?nèi)祟?lèi)也是生物，而且把生物的復(fù)雜性和能力發(fā)展到極致。我們不僅創(chuàng)造了語(yǔ)言文字，我們還發(fā)展了科學(xué)藝術(shù)。我們建設(shè)了美麗的鄉(xiāng)村、宏偉的城市。我們還發(fā)明了創(chuàng)造了汽車(chē)、飛機(jī)、計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)。除了物質(zhì)條件的進(jìn)步，我們還有豐富美好的精神生活。我們不僅被這個(gè)世界創(chuàng)造，我們還能反過(guò)來(lái)研究和改造這個(gè)世界。
生物的復(fù)雜和美妙使得許多人去思考：生物從哪里來(lái)？生物的基本結(jié)構(gòu)是什么？生命過(guò)程是如何運(yùn)作的？為什么地球上有那么多種類(lèi)的生命？為什么人要分男女兩性？為什么人會(huì)衰老？我們能夠通過(guò)克隆自己達(dá)到永生嗎？人還會(huì)變得更聰明嗎？有關(guān)生物的問(wèn)題可以說(shuō)是無(wú)窮無(wú)盡。
這本書(shū)不是生物教科書(shū)，所以它的重點(diǎn)不是去講述生物學(xué)里面的那些“經(jīng)典”知識(shí)，例如蛋白質(zhì)和DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)、遺傳密碼、DNA-mRNA-蛋白質(zhì)的“中心法則”等內(nèi)容。這些內(nèi)容都可以在生物學(xué)的教科書(shū)中找到。這本書(shū)的目的，是用宇宙發(fā)展的角度，用新的思路來(lái)理解生命，探討各種生命現(xiàn)象的來(lái)由和進(jìn)化機(jī)制，從分子水平上闡述生物的各種功能是“如何運(yùn)作”和“怎么來(lái)的”問(wèn)題。
在本書(shū)的寫(xiě)作過(guò)程中，得到了郝杄林女士的全力支持和大力協(xié)助。除了提供有關(guān)信息、提出寫(xiě)作建議和嚴(yán)格審稿外，她還承擔(dān)了幾乎全部家務(wù)，讓我能夠集中精力寫(xiě)作。所以這本書(shū)是我們兩人共同努力的結(jié)果，作者在此也表達(dá)對(duì)她的感激之情。
——朱欽士2015.2生殖細(xì)胞也喝“孟婆湯”嗎？
按照佛教的輪回說(shuō)，生命是不滅的。這一世的結(jié)束不過(guò)是下一世的開(kāi)始。但是下一世的人無(wú)法擁有上一世的記憶。在投胎轉(zhuǎn)世之前，人人都必須走過(guò)“奈何橋”。在那里，喝了“孟婆湯”以后，這一世的記憶就全部消失了，這樣下一世才得以從零開(kāi)始。
雖然現(xiàn)在相信投胎說(shuō)的人已經(jīng)不多了，但是這個(gè)故事里面的基本思想還是正確的，即人精神活動(dòng)的產(chǎn)物，包括知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其他的人和事情的態(tài)度，感情，都不能傳給下一代。數(shù)學(xué)家的孩子不會(huì)生下來(lái)就懂?dāng)?shù)學(xué)；鋼琴家的孩子也不會(huì)生下來(lái)就會(huì)彈鋼琴。你認(rèn)識(shí)和愛(ài)戴的人，你的孩子不一定認(rèn)識(shí)和愛(ài)戴；你的理念和對(duì)事物的好惡，下一代也不一定繼承。
除了精神活動(dòng)的產(chǎn)物，我們這一代的生活對(duì)身體的許多影響，也不會(huì)傳給下一代。因外傷失去一只眼睛的人，后代不會(huì)生下來(lái)就少一只眼睛。某處皮膚燒傷的人，孩子在那個(gè)地方的皮膚也不會(huì)有疤痕。
由此看來(lái)，我們?cè)谕ㄟ^(guò)生殖細(xì)胞（精子和卵子）繁殖下一代時(shí)，這一生的記憶，不管是精神的還是身體的，都要被消除掉。這相當(dāng)于生殖細(xì)胞喝了“孟婆湯”。那么身體里面的“孟婆湯”在哪里呢？
對(duì)于精神活動(dòng)來(lái)說(shuō)，“孟婆湯”就是細(xì)胞隔離。人的知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)，思想和技能，是后天形成的，是“這一世”的精神積累。它們被存儲(chǔ)在大腦中神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系和回路中。而大腦離生殖器官很“遠(yuǎn)”（從細(xì)胞的“眼光”來(lái)“看”），儲(chǔ)存在大腦中的信息無(wú)法被傳輸?shù)缴臣?xì)胞里面去。而且儲(chǔ)存在神經(jīng)細(xì)胞聯(lián)系和回路中的信息，也不能通過(guò)“格式轉(zhuǎn)換”而被“輸入”到生殖細(xì)胞里面DNA的序列（四種核苷酸的排列順序）中去，自然也就傳不到下一代去。
精神活動(dòng)的產(chǎn)物無(wú)法遺傳的事實(shí)，我們?cè)谏厦嬉呀?jīng)解釋了。那這一代身體的許多信息為什么也不能傳給下一代呢？
按照傳統(tǒng)的遺傳學(xué)理論，生殖細(xì)胞只能把儲(chǔ)存于DNA序列中的信息（建造身體的“藍(lán)圖”或“密碼”）傳下去。而DNA是很穩(wěn)定的分子，細(xì)胞里也有一整套修復(fù)受損的DNA的機(jī)制。在高等生物中，DNA被復(fù)制時(shí)的精確度也很高。由于這些原因，DNA序列的變化，特別是那些影響基因的序列變化，發(fā)生的速度很慢，不是在一，兩代中就可以完成的。這一代失去一只眼或一條腿，傷害的只是這一代的身體，并不能改變生殖細(xì)胞中DNA的序列。所以下一代得到的，仍然是建造“完整”身體的藍(lán)圖，據(jù)此發(fā)育出新一代的肌體。所以生殖細(xì)胞中DNA的序列在很大程度上也是“與世隔絕”的，不受這一代身體和精神活動(dòng)的影響。它們?cè)谏蛇^(guò)程中，其效果就相當(dāng)于喝了“孟婆湯”。
不過(guò)這只是隔離（大腦與生殖系統(tǒng)的隔離，以及生殖細(xì)胞內(nèi)DNA的序列與生命活動(dòng)的隔離）所造成的后果，還不是生殖細(xì)胞主動(dòng)地“消除印跡”，所以還不是真正的“孟婆湯”。除了隔離以外，生殖細(xì)胞里面還有真正的“孟婆湯”，可以把這一生的印跡去掉。這個(gè)我們下面再講。
看到這里，也許有些人就已經(jīng)感到“慶幸”了：這一輩子不管如何“胡過(guò)”（不健康的生活習(xí)慣，包括抽煙、喝酒、暴食、熬夜等），最多是自己的身體受到影響，而不容易影響孩子。然而，許多新的研究結(jié)果卻表明，父母的生活經(jīng)歷是可以經(jīng)由DNA序列以外的方式傳給他們的后代的。
2001年，瑞典科學(xué)家拜格林（LarsOlovBygren）發(fā)表了他對(duì)瑞典北部一個(gè)地廣人稀的叫做諾伯頓（Norrbotton）地方的人的壽命進(jìn)行研究所得的結(jié)果。諾伯頓位于北極圈以?xún)?nèi)，糧食收成極不穩(wěn)定。如果年景歉收，人們就會(huì)挨餓；但如果獲得大豐收，他們又會(huì)大吃大喝。
拜格林的研究表明，如果爺爺輩在9到12歲時(shí)有大吃大喝的經(jīng)歷，那他們的孫子的壽命就比較短，得糖尿病的幾率會(huì)增加。而在青春期前挨餓的男性，其孫子就較少得心血管病。同樣，在青春期前曾大吃大喝的祖母，她們的孫女的壽命也會(huì)明顯縮短。這說(shuō)明爺爺奶奶輩的生活狀態(tài)對(duì)身體的影響可以遺傳給它們的孫子，而且爺爺奶奶輩在進(jìn)入青春期之前的那段時(shí)間對(duì)于這種能遺傳的印跡最為重要。
隨后，拜格林又和倫敦大學(xué)的著名遺傳學(xué)家裴瑞（MarcusPembrey）合作進(jìn)行研究。他們發(fā)現(xiàn)，如果父親在11歲之前（即進(jìn)入青春期之前）就開(kāi)始吸煙，那他們的兒子在9歲時(shí)就會(huì)超重。這些事實(shí)說(shuō)明，在父親產(chǎn)生精子之前，他的生活經(jīng)歷就會(huì)在他的遺傳物質(zhì)上打下印跡。這些印跡可以經(jīng)由生殖過(guò)程傳給它們的兒子，甚至孫子。
科學(xué)家們?cè)趧?dòng)物身上也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的現(xiàn)象。比如讓果蠅接觸一種叫做蓋達(dá)納霉素（geldanamycin）的藥物，它們的眼睛上就會(huì)長(zhǎng)出贅疣。即使它們的后代不再接觸蓋達(dá)納霉素，這些后代還會(huì)繼續(xù)在眼睛上長(zhǎng)贅疣。這種現(xiàn)象甚至可以傳到第十三代。如果喂線蟲(chóng)（一種只有1毫米長(zhǎng)的低等動(dòng)物）某種細(xì)菌，線蟲(chóng)就會(huì)變得又小又圓。這種現(xiàn)象可以持續(xù)四十代，即使它們的后代不再接觸到這種細(xì)菌。
用小鼠做的實(shí)驗(yàn)表明，即使像記憶能力（注意，不是記憶的信息）這樣與精神活動(dòng)有關(guān)的特性也可以通過(guò)上一代的生活經(jīng)歷傳給下一代。比如給有遺傳性記憶缺陷的小鼠玩具，讓它們做練習(xí)，用各種方法引起它們的注意，結(jié)果它們的后代在記憶能力上也有明顯的改進(jìn)，即使它們的后代沒(méi)有得到這些練習(xí)。
所有這些證據(jù)都表明，即使我們傳給后代的DNA序列沒(méi)有改變，這一代生活所造成的身體的變化也會(huì)通過(guò)某種途徑傳給下一代。這是達(dá)爾文的進(jìn)化學(xué)說(shuō)無(wú)法解釋的，因?yàn)橐粌纱说臅r(shí)間對(duì)進(jìn)化來(lái)說(shuō)太短了，這些影響不可能通過(guò)DNA序列的變動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。那上面說(shuō)的事實(shí)又該如何解釋呢？
原來(lái)人類(lèi)（以及其他“真核生物”，即組成身體的細(xì)胞具有細(xì)胞核的生物）的DNA分子并不是“裸露”的，而是和一些蛋白質(zhì)結(jié)合在一起。帶負(fù)電的DNA分子“纏繞”在帶正電的蛋白質(zhì)（比如“組蛋白”）分子上，使原來(lái)“細(xì)長(zhǎng)”的DNA分子卷成緊密的結(jié)構(gòu)。這有點(diǎn)像一本書(shū)，它記載著建造我們身體的“遺傳密碼”。如果把DNA里面的信息比喻為書(shū)里的字句，那蛋白質(zhì)就是書(shū)頁(yè)。字句是印在書(shū)頁(yè)上的，而且書(shū)頁(yè)緊密地排列起來(lái)，成為一本書(shū)。所以當(dāng)你拿起一本書(shū)時(shí)，里面的信息是看不見(jiàn)的，除非你把書(shū)頁(yè)打開(kāi)。
我們身體是由200多種類(lèi)型的細(xì)胞組成的。雖然細(xì)胞的種類(lèi)各式各樣，但是它們里面所包含的遺傳信息（DNA序列）是完全一樣的。之所以細(xì)胞會(huì)彼此不同（比如神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞），是因?yàn)樗鼈兇蜷_(kāi)的“書(shū)頁(yè)”不同。你打開(kāi)這一些書(shū)頁(yè)，讀取這些書(shū)頁(yè)里的信息；我打開(kāi)另外一些書(shū)頁(yè)，讀取另一些信息。這樣對(duì)遺傳信息的“選擇性使用”，就形成了各式各樣的細(xì)胞。那細(xì)胞如何有選擇性地打開(kāi)一些“書(shū)頁(yè)”，又選擇性地不打開(kāi)另一些“書(shū)頁(yè)”呢？這就和“書(shū)頁(yè)”自己的性質(zhì)有關(guān)。
在細(xì)胞里，打開(kāi)“書(shū)頁(yè)”的一個(gè)重要“開(kāi)關(guān)”，就是組蛋白的“乙�；�。從化學(xué)上講，就是在組蛋白上面的一些帶正電的基團(tuán)（“氨基”-NH2）上面帶一頂“帽子”，用“乙�；卑选鞍被鄙厦娴恼姾伞捌帘巍钡�。組蛋白的正電荷一減少，通過(guò)帶負(fù)電的分子（包括DNA）繞成緊密結(jié)構(gòu)的力量就弱了，這一部分的DNA就會(huì)“松開(kāi)”，相當(dāng)于“書(shū)頁(yè)”被打開(kāi)，里面的信息即可以被讀取了。
除了組蛋白，DNA里面的每個(gè)基因也帶有自己的“開(kāi)關(guān)”。就是“書(shū)頁(yè)”被打開(kāi)了，這些“開(kāi)關(guān)”也能決定基因里面的信息是不是能被讀取。這些“開(kāi)關(guān)”本身也是DNA序列，叫做“啟動(dòng)子”（promoter）。它們和一些叫做“轉(zhuǎn)錄因子”的蛋白質(zhì)相互作用，共同決定基因是“開(kāi)”還是“關(guān)”。如果在“開(kāi)關(guān)”里面的胞嘧啶（用字母C表示）上也戴個(gè)“帽子”，“轉(zhuǎn)錄因子”就“不認(rèn)識(shí)”這個(gè)“開(kāi)關(guān)”了，也就是不能和“開(kāi)關(guān)”里面的DNA序列結(jié)合。這個(gè)DNA上面的“帽子”，就是由一個(gè)碳原子和三個(gè)氫原子組成的，叫做“甲基”的基團(tuán)（-CH3）。給DNA戴上“甲基”“帽子”的活動(dòng)叫做DNA的“甲基化”。這相當(dāng)于給DNA戴上“隱身帽”，使基因里面的信息無(wú)法被讀取。
所以DNA里面的信息能不能被讀取，除了打開(kāi)基因的開(kāi)關(guān)（啟動(dòng)子）和直接讀取信息的RNA聚合酶（把DNA里面的信息“轉(zhuǎn)錄”到“信使RNA”上去）外，還和DNA的“甲基化”狀況與組蛋白的“乙�；睜顩r有關(guān)。這些“修飾”并不改變DNA分子中核苷酸的順序，但是卻能影響基因中信息的讀取。
而人一生的生活經(jīng)驗(yàn)，無(wú)論是精神的還是身體的，都能改變組蛋白“乙�；焙虳NA“甲基化”的情形，影響我們的精神生活和身體狀況。這些不通過(guò)DNA序列改變而影響身體性狀，有時(shí)并且能傳給后代的變化就叫做“外遺傳”修飾，即發(fā)生在DNA序列外的變化。在英文中，“外遺傳學(xué)”叫做“epigenetics”。其中“genetics”是“遺傳學(xué)”，而前綴“epi-”則表示“在…之上”，“在…之外”的意思。在國(guó)內(nèi)，“epigenetics”也被譯成為“表觀遺傳學(xué)”，表達(dá)的是同樣的意思。
這些“外遺傳”修飾對(duì)身體的影響很大。比如同卵雙胞胎的DNA序列是完全一樣的，按說(shuō)他們得病的類(lèi)型和幾率也應(yīng)該是一樣的。但是醫(yī)生卻發(fā)現(xiàn)，有時(shí)一個(gè)人會(huì)得�。ㄈ绨籽『图t斑狼瘡），另一個(gè)人卻不得。隨后的研究表明，是他們的DNA的“甲基化”的情形不同。DNA“甲基化”的異常也和其他類(lèi)型癌癥的發(fā)生有關(guān)。比如一個(gè)負(fù)責(zé)DNA修復(fù)的基因叫做MLH1，它的異�！凹谆本秃徒Y(jié)腸癌的發(fā)生有關(guān)。具有同樣遺傳物質(zhì)的小鼠，毛色卻常常不同。研究發(fā)現(xiàn)這是因?yàn)橐粋�(gè)叫agouti的基因的“甲基化”程度不同。
“外遺傳因素”也影響植物的性狀。比如一種叫做“柳穿魚(yú)”的植物（Linariavulgaris），它的花就有兩種形式。一種是兩側(cè)對(duì)稱(chēng)的，另一種卻是中心對(duì)稱(chēng)的。這兩種花細(xì)胞里面的DNA序列完全相同，不同的是一個(gè)叫Lcyc的基因的“甲基化”情形。
所以“外遺傳”因素的作用，就是影響DNA里面的信息如何被讀取。這和DNA中儲(chǔ)存的信息同樣重要。這就像讀一本建造身體的“使用說(shuō)明書(shū)”，里面的內(nèi)容都是一樣的。但是外遺傳修飾能決定你是不是能打開(kāi)應(yīng)該“讀”的那些書(shū)頁(yè)，或者能不能避免本不該打開(kāi)的書(shū)頁(yè)被翻開(kāi)。
如果DNA序列以外的修飾能夠通過(guò)生殖細(xì)胞傳給下一代，那就有了一種與DNA遺傳不同的遺傳方式，它可以把這一代身體的狀況傳給下一代。但是在實(shí)際上，我們的身體是極力避免這種情況發(fā)生的，并且在生殖的兩個(gè)階段“消除”這些“外遺傳”的修飾。
在身體形成精子和卵子的時(shí)候，DNA上面的“甲基化”和組蛋白上面的“乙�；倍际且幌匦略O(shè)定的，以適應(yīng)生殖細(xì)胞的功能。同樣，受精卵在發(fā)育成胎兒時(shí)，里面DNA的“甲基化”和組蛋白的“乙�；币惨匦略O(shè)定，以適應(yīng)胎兒發(fā)育的需要。這種消除細(xì)胞原來(lái)的“外遺傳”修飾的機(jī)制，才是生殖細(xì)胞中真正的“孟婆湯”。而且和人過(guò)“奈何橋”時(shí)只喝一次“孟婆湯”不同，在生殖細(xì)胞的形成階段和受精卵階段都要喝“孟婆湯”，也就是要喝這種“湯”兩次�？磥�(lái)生物為了下一代“重新開(kāi)始”，真的是設(shè)了重重關(guān)卡，要把這一生的所有印跡都“抹掉”。
在過(guò)去，這個(gè)“抹去”印跡的過(guò)程被認(rèn)為是非常徹底的，也就是覺(jué)得細(xì)胞里面的“孟婆湯”非常有效。比如在精子形成的過(guò)程中，不僅要先消除DNA原先的“甲基化”，而且還用另一種堿性蛋白質(zhì)——精蛋白，來(lái)替換組蛋白。這相當(dāng)于把書(shū)里面印字句的書(shū)頁(yè)紙都換成了新紙，那原來(lái)在書(shū)頁(yè)上做的“記號(hào)”（乙�；┮餐瑫r(shí)被消除了。但是在本文中所列舉的上一代的生活經(jīng)歷和身體狀況對(duì)后代的影響卻表明，細(xì)胞里面的“孟婆湯”在消除這一生的記憶上并非100%有效。有一些信息能夠成為“漏網(wǎng)之魚(yú)”，“逃”到下一代的細(xì)胞里面去，影響基因的功能。這種“逃”出“孟婆湯”作用的機(jī)制現(xiàn)在還不完全清楚，但是也有了一些初步的結(jié)果。比如為精子活動(dòng)所需要的基因，它們所結(jié)合的蛋白就仍然是組蛋白，而沒(méi)有完全被精蛋白取代。
“外遺傳”機(jī)制可以使動(dòng)物打破DNA序列變化緩慢的限制，使得后代能迅速獲得上一代生物對(duì)環(huán)境因素做出反應(yīng)而發(fā)生的變化，這對(duì)生物種群的生存和繁衍也許是有利的。但是通過(guò)“外遺傳”因子傳遞下去的效果并不總是有利的，上一代不良的環(huán)境和生活習(xí)慣對(duì)后代健康的不利影響就是明顯的例子。
當(dāng)然，外遺傳并不是進(jìn)化。在外因消失以后，這些外遺傳現(xiàn)象也會(huì)逐漸淡化消失，DNA又回到原先的調(diào)控狀態(tài)。但它在以后數(shù)代或數(shù)十代中造成的影響仍是不能被忽視的，有可能對(duì)我們的后代的健康狀況造成不良的后果。另一方面，“外遺傳”狀況的改變又是可逆的。不良的生活習(xí)慣（比如吸煙和吸毒）雖然會(huì)改變有關(guān)基因的“外遺傳”狀態(tài)，但是一旦這些不良習(xí)慣被消除，這些“外遺傳”的改變又會(huì)逐漸減弱以致消失。所以我們無(wú)論是為了自己的健康還是后代的健康，都應(yīng)該改變不良生活習(xí)慣。
對(duì)于外遺傳學(xué)的研究目前還處于初期階段，其中的許多機(jī)制還不很清楚。而且“外遺傳”的機(jī)制也不限于組蛋白的“乙�；焙虳NA的“甲基化”，還包括小分子核糖核酸（RNA）的作用等。但是近年來(lái)的研究已經(jīng)開(kāi)始改變?nèi)藗儗?duì)于遺傳的思想和觀念。了解一些外遺傳學(xué)方面的知識(shí)，對(duì)我們自己和我們后代的健康，都是很有幫助的�！�
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