对生命而言神经和基因，哪个更重要？

Question

如题所述

Answer 1

我们常说生命的奥秘是遗传秘码，而执行遗传秘码天书功能的单位却是基因，英文称Gene，基因是具有编码蛋白质功能的一段核苷酸序列，基因有几种不同的称呼，按功能概念区分称基因（Gene)；按基因在染色体的位置概念则称为位点（locus);
按基因在人群中的差别则可称之为等位体（Allele)。基因是生命体的基本功能单位，在人类染色体中3乘10的9次方（30亿）个核苷酸序列中，只有少数核苷酸序列编码是基因。
人类历史上最大的科技项目-人类基因组项目（Human Genome
Project）就是为了解破生命的天书-基因的，这项耗资30亿美元（实际的花费远少于此数字），从1989到2001年历时13年，吸引了世界上数百所大学，好几万科研人员的参与，最后终于在2001年由科技界和工业界同时发表结果，破译了人类的基因天书测出了30亿个核苷酸序列的排列顺序。
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人类基因组里的基因总数到底有多少呢？这是一个大问题，很多科学家在人类基因组项目未完成之前的估计是10万基因左右，在人类基因组项目完成后惊奇的发现其实人类基因只有20000-30000之间，至今最详细精确的研究结果是21000个左右：
According to the study, published by Michele Clamp and colleagues at the
Broad Institute, human gene catalogue’s such as Ensembl, RefSeq, and Vega
include many open reading frames that are actually “random occurrences” rather
than protein-coding regions — a finding that cuts the number of protein-coding
genes in the genome to around 20,500.
（Reference: Distinguishing
protein-coding and noncoding genes in the human genome
Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, PNAS December 4, 2007 vol. 104 no. 49 19428-19433）。
既然我们已经知道人类生命中只有区区21000左右基因，而人体内的蛋白质总数在10万左右，那么许多基因不止只编码一种蛋白质，许多基因可能协同作用来编码不同的蛋白质。笔者从上研究生起就一直有有这样一个问题，什么是机体里最重要的基因？！长期以来，没有人愿意回答这个问题，也很难回答这个问题。原因也是众所周知的，因为生命体是非常复杂的，机体是有系统，组织，器官，细胞和基因组成的，各个层次，各个结构之间都紧密相连，相互协同，相扶相成的。
历史的来看，在好多人类基因组里的基因都是经过了长期，广泛和细致的研究的，有很多是非常著名的，比如P53基因，P53基因能够编码一种分子量为53kDa的蛋白质，命名为P53。p53基因的失活对肿瘤形成起重要作用。P53基因与人类50%的肿瘤有关，目前发现的有肝癌、乳腺癌、膀胱癌、胃癌、结
肠癌、前列腺癌、软组织肉瘤、卵巢癌、脑瘤、淋巴细胞肿瘤、食道癌、肺癌、成骨
肉瘤等等。P53基因是迄今发现与人类肿瘤相关性最高的基因，人们对P53基因的认识经历了癌蛋白抗原，癌基因到抑癌基因的三个认识转变，现已认识到，引起肿瘤形成或细胞转化的P53蛋白是P53基因突变的产物，是一种肿瘤促进因子，它可以消除正常P53的功能，而野生型P53基因是一种抑癌基因，它的失活对肿瘤形成起重要作用.
其他很重要的基因比如转化生长子（TGF-beta）基因，这也是个广泛研究并发现是有一系列基因组成的超级家族，它是一个涉及包括发育、伤口愈合及细胞增殖和存活等诸多生物学过程的细胞外配体的大家族。由于这些蛋白质可以兼具促进生长和抑制生长的作用，因此人们认为它们既参与肿瘤的发生和转移的过程又参与防止这些病理表现型出现的过程。
刺猬（Hedgehog)基因家族也是个非常重要的超级家族，刺猬基因家族的表达异常影响到生长发育，造成前脑无裂畸形等发育缺陷性疾病，对面部和神经系统的中线产生影响。表现为耳低位，双侧唇裂及腭裂、单中央门齿、缺陷性中央神经系统分隔,小头、眼异常、眼间距缩短、智力发育迟缓、耳聋、惊厥及室间隔缺损，一些严重的病例甚至有单眼症。此外，刺猬基因家族通路中某一部分发生突变，可以发生癌变。已知刺猬基因家族的病变能够造成基底细胞癌综合征、单发基底细胞癌、髓母细胞瘤、脑膜瘤、神经外胚瘤，乳腺癌、食管癌、鳞状细胞癌和毛发上皮瘤等等。
很多基因对机体的影响不仅具有正反双向功能，而且还不止作用于一个系统，有的基因参与机体的好几个系统的病变，像Runx基因家族，Runx-1基因与儿童最常见的癌症—急性淋巴细胞性白血病有关；Runx-2则参与调控成骨细胞分化和骨质形成及自身免疫病；Runx-3与胃癌和直肠癌细胞的形成有关。
从功能方面，基因可以分类为很多基因家族，例如 肿瘤基因家族：p53, Rb, mTor, TGF-beta, WNT,
Hedgehog，，Runx，C-myc, Ras 等等。发育基因家族： FGF,TGF-beta, Wnt， Hedgehog，Notch1
等等。免疫基因家族： Ig家族，TNF,IFN, Foc-P3，PTPN22， IL家族，Th1，Th2和Th17细胞基因等等；炎症基因家族：， TNF,
PTPN22，TGF-beta等等；干细胞基因家族： Oct-3/4, SOX2, c-Myc, and Klf4等等. 细胞调亡基因家族：
Caspase1-8，Bcl。。。等等 。
美国《时代》杂志在2007年评出了当年十大科学发现, 其中的发现之一就是两本权威期刊
《Cell》及《Science》在2007年11月20日同时刊出来自美国及日本两个研究团队的一项报告，证实皮肤细胞经过“基因直接重组(direct
reprogramming
)”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。这项发现一方面解决了利用胚胎进行干细胞研究的道德争议，另一方面也使得干细胞研究的来源更不受限。这两个研究团对分属于日本京都大学及美国威斯康辛大学麦迪逊分校的两个团队虽然独立研究，但使用的方法几乎完全相同，更巧合的是竟然同时分别被两本期刊审核通过，证明基因直接重组技术的确有效。他们所使用的方式都是利用病毒将四个基因送入皮肤细胞，促使普通的皮肤细胞产生变化，最后成为带有胚胎干细胞性质的细胞，称为诱导式多能性干细胞
（iPS）。

在这两个研究团队中，日本京都大学山中伸弥（Shinya Yamanaka)发现只需要将四个基因 Oct3/4, Sox2, c-Myc, Klf4
送入已分化完全的小鼠纤维母细胞，即可以把纤维母细胞重新设定变回具分会全能性的类胚胎干细胞”诱导式多能性干细胞” (induced pluripotent
stem cells, iPS cells)。而美国威斯康辛大学的汤姆森（James Thomson）研究团队则利用了OCT4, SOX2, NANOG,
and LIN28四个核心基因，同样也可以将人类体细胞重新设定变回干细胞，成为Ips 细胞。

既然生命体最初是从一个干细胞发育而成，干细胞的万能分化和再生特又使干细胞具有特殊的重要意义，那么干细胞基因家族可是说是生物机体里最重要的基因家族了，因为干细胞具有再生和惊人的分化能力，是很多组织，器官和细胞的根源和起始。根据山中伸弥教授和汤姆森教授团队的研究最初需要四个诱导式多能性干细胞核心基因Oct3/4,
Sox2, c-Myc, Klf4或者OCT4, SOX2, NANOG, LIN28。但是最近德国马普研究所舒乐教授（Hans R.
Schöler）团队发表在《Cell》上的文章把这项工作推向了更进一步，他们只用了一个基因OCT-4就成功的在体细胞中诱导出了多能性干细胞iPS！他们的论文摘要是这样的：

The four transcription factors Oct4, Sox2, Klf4, and c-Myc can induce
pluripotency in mouse and human fibroblasts. We previously described direct
reprogramming of adult mouse neural stem cells (NSCs) by Oct4 and either Klf4 or
c-Myc. NSCs endogenously express Sox2, c-Myc, and Klf4 as well as several
intermediate reprogramming markers. Here we report that exogenous expression of
the germline-specific transcription factor Oct4 is sufficient to generate
pluripotent stem cells from adult mouse NSCs. These one-factor induced
pluripotent stem cells (1F iPS) are similar to embryonic stem cells in vitro and
in vivo. Not only can these cells can be efficiently differentiated into NSCs,
cardiomyocytes, and germ cells in vitro, but they are also capable of teratoma
formation and germline transmission in vivo. Our results demonstrate that Oct4
is required and sufficient to directly reprogram NSCs to pluripotency.
值得指出的是舒乐教授是在神经细胞中只用一个OCT4基因就诱导出了多能性干细胞，而神经细胞的分化和发育是所有组织细胞中很难的一类，这也从另一个方面说明了OCT4基因的重要性！OCT4是参与调控胚胎干细胞自我更新和维持其全能性的最为重要的转录因子之一，同时也是体外建立诱导多功能干细胞（iPS）的关键基因。
OCT4基因在干细胞的增殖、分化、应激反应、凋亡过程等多个生物学过程中发挥着重要作用。OCT4基因含有一种叫POU的功能区域，POU的意思是(Pit
Oct
Unc)，POU编码的POU蛋白DNA结合蛋白，对维持细胞多能性有重要作用。相信对与OCT4的研究将会讯速展开，因为OCT4不只是一个干细胞的全能控制基因，也可以说是生命机体里最重要的一个基因，多年来困扰遗传学家的疑问现在终于被细胞生物学家回答了！

Answer 2

肯定是遗传，现在人为什么这么注重孩子？是不是亲生的就可以看出来？因为这就相当于遗传，而变异则代表着不好掌控，无法遇到的事，所以说变异不好，因为不知道会变好，还是变坏，但遗传就不一样了，有遗传说明，你上一个是好的，你可以遗传他的方向继续努力
人的寿命并不是由基因决定的。
根据对超过4亿人的家谱进行分析，发现生活伴侣对寿命的影响比家庭遗传因素更为重要。
这份声明中表示，人类寿命的可遗传性并非是15%-30%之间，而很有可能是低于10%，真正会影响寿命的，反而是生活伴侣。
只要坚持有良好的生活习惯和运动习惯等健康的生活习惯，是可以克服基因上的缺陷的。也就是说，健康的生活习惯才是决定寿命长短的关键因素。
良好的生活习惯

1、不吸烟酗酒
有研究显示，吸烟是目前引起肺癌的重要因素，而长期酗酒会引发慢性肝炎、脂肪肝等疾病。疾病正是威胁着寿命的重要因素，想要延长寿命一定要戒烟戒酒。
2、保持健康的体重
众所周知，肥胖本身是一种慢性疾病，还会导致多种代谢性疾病的产生，严重影响寿命。然而，体重过轻、过重都不是好事，老年人应该保持正常的健康的体重。
3、适度的运动
生命在于运动，想要延长寿命便离不开适度的运动。运动可以强身健体，促进人体新陈代谢，帮助消耗热量，远离肥胖，还可以拥有健康的心态。
4、合理平衡饮食
民以食为天，合理的饮食不但能提供人体生命活动的基础，也是在防病治病上起到关键的影响因素，保持合理平衡的饮食是健康的基本要求。

Answer 3

如今碳基生命的基础本质上其实就是一段基因代码，借由这套代码不断地复制自己，同时通过复制过程中的一些异常和错误而造出一个更新的自己。而复杂“高级”的生命体的形成就像一个嵌套的系统：最先只是DNA的自我复制（细菌），然后是一个完整的单细胞生物（藻类），之后多个单细胞生物联合起来形成了最早的多细胞生物（真菌），再之后不同功能的多细胞分别组成不同功能的器官，最后形成了复杂的“高级”生命（动物和植物）。某种意义上来说，从信息的角度看基因是生命体唯一的钥匙，某种意义上也许可以认为就是生命的“灵魂”。
而大脑本来是不足以和基因相提并论的，首先在漫长的生命“进化”（或者说演化）史中，大脑的出现时间已经是相当晚期了，而大脑出现的前提——神经系统的出现在生命存续的时间里也不算早(生命诞生于大约30亿年前，目前已知最早的神经系统出现于6亿年前)。神经系统最早只是生命体内的一种导电介质，通过电信号传递各种外界的刺激（当然这种介质某种意义上也是高级生物器官之间协同的重要前提）。神经系统的出现和丰富使得生命体应对外界环境变化的能力提升，于是在演化过程中活下来的生物神经系统越来越复杂，终于出现了神经的中枢——神经核团。

Answer 4

对于没有任何家族遗传史的正常人来说，肯定是生活方式很重要，因为大家的基因层面的水平可以认为是相差无几的。
对于有遗传史的人来说，因为患病风险的存在，基因可能会导致也患病，但也可能会一直不患病，生活方式还是重要一点。
对由于先天性因素而患疾病的人来说，健康水平已经注定了，生活方式也注定了，生活条件反而成了关键。
对于后天因素导致的疾病，残疾，障碍，伤害来说，很明显是生活方式更重要

性状由基因和环境共同决定，有的性状基因影响更大，有的性状环境影响更大，总体上没法说谁更重要。
硬要区分高下主次，就好比问爸爸vs妈妈，天份vs努力，设计vs施工，内因vs外因哪个更重要一样不会有统一的答案。

Answer 5

我们常说，命运掌握在自己手里，努力拼搏改变未来。但是，很多人那么拼命，却然然改变不了命运！现代基因科学表明，勤奋固然重要，但是，命运并不一定能掌握在自己手里，很多时候，你的父母决定了你的命运，最直接的因素就是基因。

基因不光决定人的物质特性，如身高、肤色、遗传疾病等，还极大地影响着人精神方面的东西，比如智力、人格、脾气、酗酒和成瘾行为等。

从1990年开始，人类耗费30亿美元开展了一项生命科学的“阿波罗计划”：人类基因组计划，科学家试图绘制出人类23对染色体上的30亿个堿基顺序的图谱，经过三十多年的努力，这个计划初步完成。

现在人们普遍认识到，我们命运的很大一部分，是由基因决定的。所谓龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，通俗地说明了基因的决定性因素。

一粒小草的种子，无论它如何努力，无论如何培养，是断然不能长出参天大树的。

科学家们通过对比基因相同的同卵双生的双胞胎发现，他们的外形和习惯都相同，甚至40多年后，哪一根头发先变白，何处会受伤、哪个内脏器官有疾病等等，他们都相同。科学家还观察一出生就被安排在不同环境下成长的同卵双胞胎，虽然他们讲不同的语言，吃不同的食物，接受不同的文化，但他们仍拥有相同的外表、体格、喜好，选择同色系的颜色，留同样款式的头发，做同样的运动，有类似的学校成绩……也就是说，环境对人的改变并不大。

科学家还发现，一对同卵双胞胎，一个比较爱惜身体，一个吸烟喝酒胡乱来。当后者死亡时，前者虽然表面上看很健康，但一检查还是发现相同的疾病，没过几年前者也去世了。也就是说，后天努力并不能带来很大的变化。

不过科学家也发现了少数特例。有一对同卵双胞胎，一个长得高大肥胖，另一个则娇小瘦削，原来后者一直用非常强的意志力控制节食减重，最终改变了自己的体型。科学家发现，在人的基因中，有的是显性基因，能决定人的性状；有的则是隐形基因，当人的主观意识非常强烈，再加上持之以恒的行动，最后就能改变DNA的发展。不过科学家发现，如果一个人天生的能力只有二级（假设最高十级），经过后天努力，也许能提高到六级，突破DNA的限制，不过不是天才硬要去做天才的事，结果仍然会受限制。

基因不仅决定人的身高、肤色、相貌、疾病，还决定人的性格和行为模式。

D4DR激情基因

由坦波尔大学心理学家福兰克·法利牵头的一个以色列精神科学研究小组发现，一个人D4DR基因的长度和他的好奇心、对新奇事物探索偏好、冒险倾向的程度相关。这是一种能够产生D4多巴胺受体的基因，它使大脑对神经传递素多巴胺的反应特别灵敏。拥有这种基因的人需要对神经更强有力的刺激——例如各种极限运动——才能感到满足和快乐。

心理学界把我们说的“激情”称之为新奇探索特质，属于一种人格特质，指追求新的感觉和经验并甘愿冒险的特征。它不仅包括生理刺激探索，如参加危险运动的愿望、开车速度的偏好，还包括精神刺激和社会刺激探索，如前卫音乐艺术、出国旅行、反主流文化等等。探索特质高的人对新观念感兴趣，反对传统，追求创新。探索特质低的人传统，不善于接受新的思维方式，也不乐于认识新的朋友，开展更广泛的交际。而这些性格特征，往往决定了一个人在社会生活中的整体命运与生活细节。

Cyp26A上瘾基因

科学实验证明，任何大脑都可以上瘾，不管是香烟、酒精、咖啡因，还是药物、毒品。科学家曾经做过一个令白鼠上瘾的实验，他们将可卡因注入白鼠体内使它们上瘾。在这个过程中，科学家发现毒品激活了大脑兴奋中心侧叶核，并且在研究了白鼠服毒品后的脑液，发现一种“享乐化学物”——多巴胺的成分明显升高。正是这种多巴胺的存在，使白鼠上瘾，疯狂地渴望大剂量的可卡因。是毒品改变了白鼠大脑的运行机能，多巴胺的存在使白鼠上了瘾。它们没有失业、没有受到虐待、没有受到歧视，而是大脑出卖了它们。

科学家们相信，你服用什么上瘾并不重要，最重要的是你为什么上瘾、如何上瘾。加拿大科学家首次发现了人的烟瘾大小受基因控制的证据。多伦多大学廷尔博士在近日出版的美国《自然》杂志上介绍说，香烟中致人上瘾的成分尼古丁主要由肝脏中的Cyp26A酶帮助新陈代谢，而控制产生这一酶的Cyp26A基因能够影响尼古丁在体内的代谢速度。

很多人戒烟，戒毒失败，很可能是基因缺陷导致。

5HT2a记忆基因

很多孩子学习并不怎么用功，但成绩总是名列前矛，而有的孩子天天拿着书本，但就是学不进去，总是名落深山。这其实是由基因决定的。

科学家称，智能包括许多的方面，但是记忆能力显然是相当重要的。有一种神经传递素的复合胺名为5HT2a。研究表明，它在9%的人类体内以氨基酸酪胺形式存在，而在91%的人类体内以氨基酸组胺的形式存在。通过5分钟记忆5个单词的对照实验，科学家发现，属于91%的人比属于9%的人记忆能力竟然差了21%。

2003年，伦敦精神病研究所的罗伯特·普洛曼教授根据对超过1.5万名双胞胎的研究得出一个结论：基因与不止一种学习障碍有关，如阅读、数学和语言表达等方面的障碍都是由基因造成的。

但是，基因本身不直接决定个人的学习能力优劣，是基因的不同分配决定了这些双胞胎的学习差异。

美国科学家格兰特．斯蒂恩着的《DNA和命运——人类行为的天性和教养》一书，汇集了分子生物学和行为遗传学的研究成果，让人们重新审视先天与后天的关系问题。

那么，基因就完全决定了我们的命运了吗？也不全是！基因就是一粒种子，虽然长成大树，还是小草，这是由什么样的种子决定的，但后天环境却是决定种子能不能开花结果。

命运分析师蔡梵通过多年的研究，设计出了一个命运模型，根据他的研究，人的命运好坏，先天因素占了百分之七十的权重，另外百分三十的因素则由社会环境等决定。