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選文|孫強(qiáng)

編譯|孫強(qiáng)，焦劍，汪霞，Dr GUO

序言：DNA研究人員報(bào)道了一位父親的不成功的親子鑒定: 他的唾液細(xì)胞的基因型和他的精子的基因型不同。一般來講，每八個(gè)人中就有一個(gè)人可能擁有這種在子宮內(nèi)時(shí)由停止發(fā)育的雙胞胎造成的“嵌合體”基因。

收集DNA做基因檢測(cè)的刮擦實(shí)驗(yàn)

一個(gè)從未出生的男人怎么能成為一個(gè)孩子的父親?遺傳學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他的基因象幽靈一樣附著在他兄弟的 DNA 中時(shí)，這種情況就可能發(fā)生。

據(jù)報(bào)道，一名 34 歲的美國人是首例人類'嵌合體'親子鑒定案件的受害人，這類'嵌合體'在妊娠早期吸收了停止發(fā)育的雙胞胎的額外基因。

八分之一的單胎分娩被認(rèn)為是從多胎妊娠開始的。來自這些流產(chǎn)的兄弟姐妹細(xì)胞有時(shí)在子宮內(nèi)被存活的雙胞胎吸收。但因此給親子鑒定帶來問題的例子很少。

“即使遺傳學(xué)家對(duì)此都大跌眼鏡。” 斯坦福大學(xué)的遺傳學(xué)家巴里·斯塔爾（Barry Starr）這樣對(duì)記者講。

斯塔爾在加利福尼亞的圣若澤科技創(chuàng)新博物館，負(fù)責(zé)“詢問遺傳學(xué)家”網(wǎng)頁的網(wǎng)友問答。 去年，華盛頓夫婦找到斯塔爾，就生育診所的親子鑒定結(jié)果尋求幫助。他們的問題可能反映了存在于標(biāo)準(zhǔn)親子鑒定中的一個(gè)漏洞，斯塔爾說:“我們不知道這個(gè)問題有多嚴(yán)重?！?/p>

在最近召開的一個(gè)有關(guān)人類基因識(shí)別的國際研討會(huì)上，斯塔爾的同事介紹了一個(gè)病例：2004年6月，有一對(duì)夫妻（為了保護(hù)
隱私，暫且隱去真名）在一個(gè)生育診所的幫助下做了試管嬰兒，母親生下一個(gè)健康的寶寶。然而奇怪的是，兒子的血型卻與父母不匹配，于是這對(duì)夫妻帶著孩子去做了親子鑒定。當(dāng)親子鑒定的結(jié)果顯示兒子不是父親所生時(shí)，當(dāng)時(shí)就炸了鍋，這對(duì)夫婦認(rèn)為是診所拿錯(cuò)了精子樣本。他們聘請(qǐng)了律師，并找了另一家更具信任度的國家授權(quán)認(rèn)定實(shí)驗(yàn)公司，用更精確的方法 － 采集頰粘膜脫落細(xì)胞做父子基因鑒定。結(jié)果再次說明，父子不是親生。

具有美國認(rèn)定證書的實(shí)驗(yàn)室每年為法律、移民及刑事案件進(jìn)行大約400,000項(xiàng)的親子鑒定，99%以上采用頰粘膜細(xì)胞法，其中有24%的結(jié)果顯示不是親生父親。

這對(duì)華盛頓來的夫婦指責(zé)生育門診操作有誤，但診所提出，做試管嬰兒試驗(yàn)?zāi)翘欤@位34歲的父親是唯一的白人捐精者，而這孩子也是白種人，不可能有錯(cuò)。絕望的夫妻找到了斯塔爾，教授建議他們?nèi)プ鲆粋€(gè)由23andMe公司開發(fā)的基因血統(tǒng)試驗(yàn)（direct-to-consumer genetic ancestry）。在去年底終于有了試驗(yàn)結(jié)果，不可思議的是，報(bào)告顯示這個(gè)男子從遺傳學(xué)角度來講，是他兒子的叔伯（譯者注：有點(diǎn)擰巴，有木有？）。

“終于弄明白了”，斯塔爾解釋說，這是一個(gè)人類嵌合體現(xiàn)象，是指兩顆受精卵融合在一起，長成的個(gè)體含有兩種以上基因型的現(xiàn)象。

“嵌合體現(xiàn)象很少見，但這是個(gè)事實(shí)”。

孩子的真正遺傳學(xué)父親來自圖中的“幽靈”

人通常只有一套基因組 - 其中一半來自母親，一半來自父親。

2002年，研究人員在新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志報(bào)道了一例有關(guān)Karen Keegan的嵌合體事件，產(chǎn)婦的親子鑒定測(cè)試極其罕見地被”鬼”基因愚弄。

Karen因病需要換腎，她的兒子作為直系親屬是最可能的捐助者，他們都進(jìn)行了基因測(cè)試。但基因測(cè)試結(jié)果令人大跌眼鏡，結(jié)果表明這位52歲的波士頓女人根本就不是她的孩子的母親。

這位母親其實(shí)是嵌合體。試驗(yàn)顯示，她的血液細(xì)胞中有一組基因，她的卵巢細(xì)胞中有另外一組截然不同的基因。在Beth Israel Deaconess醫(yī)療中心做病理醫(yī)生的Lynne Uhl（也是NEJ論文的作者之一）說，這些卵巢產(chǎn)生的卵子后來生了她的兩個(gè)兒子，導(dǎo)致他們的基因和母親不一樣。研究人員報(bào)告說，這些不同的基因很可能來自胚胎時(shí)期的同胞胎姐妹，在終止發(fā)育后，她的細(xì)胞被Karen吸收。

真正的遺傳學(xué)上的母親是雙胞胎姐妹中的消失的一個(gè)，她沒有出生，也沒有人知道她的存在 － 就像是一個(gè)幽靈。

26歲的Lydia Fairchild是2006年發(fā)現(xiàn)的類似的嵌合體女人，她在申請(qǐng)福利金時(shí)需要做親子測(cè)試，但測(cè)試結(jié)果表明她根本就不是孩子的母親，這讓她差點(diǎn)失去了自己的孩子。

回到那對(duì)華盛頓夫婦的事件上來，祖先測(cè)試表明，該男性確實(shí)是嵌合體－他是他兒子的叔叔。一般的親子鑒定只有15個(gè)遺傳標(biāo)記，并且只測(cè)試父親一方的基因，23andMe公司和其他遺傳基因公司的測(cè)試則著眼于成千上萬的基因標(biāo)記，從而建立整個(gè)家庭的遺傳家譜。

俄亥俄Fairfield的DNA診斷中心工作人員Michael Baird告訴BuzzFeed，還有另外一個(gè)線索，這位來自華盛頓的父親有著令人稱奇的雙色條紋皮膚。條紋的明暗差別是如此明顯，這名男子在孩提時(shí)代為了逃避別的孩子的嘲弄，告訴大家他的條紋是燒傷造成的。 “這當(dāng)然是嵌合體的信號(hào)，”Baird說。

出于這位父親是嵌合體的疑問，斯塔爾向馬薩諸塞州劍橋市Vibrant Gene Consulting公司的遺傳咨詢師 Kayla Sheets求助，她重新做了基因測(cè)試實(shí)驗(yàn)。新的基因測(cè)試再次排除了他是孩子的父親的可能性。

但該男子的精液測(cè)試發(fā)現(xiàn)，約10％的精子和男嬰的基因匹配。Baird說，“精子顯示該父親確實(shí)是嵌合體。”

研究人員得出結(jié)論，男孩的父親實(shí)際上是消失了的雙胞胎中的一個(gè) - 幽靈父親。

東卡羅來納大學(xué)的生物學(xué)家Charles Boklage通過電子郵件告訴BuzzFeed，“人類嵌合體是很常見的，但難以鑒別，已知的幾個(gè)例子都來自這樣的事故。”

兩個(gè)受精卵融合，就形成了還有多套基因型的嵌合體成年人

過去10年，你會(huì)經(jīng)常在《犯罪現(xiàn)場調(diào)查》、《實(shí)習(xí)醫(yī)生格蕾》和《豪斯醫(yī)生》等犯罪或醫(yī)療系列劇中看到醫(yī)生與嵌合體打交道的劇情。

但在現(xiàn)實(shí)中，搜尋嵌合體并非那么容易。這是因?yàn)橹挥心承┢鞴倩虿趴梢詮?fù)制到足夠數(shù)量以供檢測(cè)。例如在華盛頓的案例中，檢測(cè)顯示父親頰部的細(xì)胞僅含有一組基因，這也說明在標(biāo)準(zhǔn)的基因檢測(cè)中不會(huì)發(fā)現(xiàn)嵌合體的存在。目前，大約99%的認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室都依賴?yán)鲜降臏y(cè)試技術(shù)搜索很少的幾個(gè)標(biāo)記基因，而且也不檢查兄弟姐妹的DNA。

除了眼睛顏色不匹配和兩性畸形等特征，大多數(shù)情況的嵌合體難以被辨別。斯塔爾表示，遺傳學(xué)家也不會(huì)研究檢測(cè)健康人的器官來看是否存在幽靈基因。

斯塔爾表示親子鑒定應(yīng)采用類似于23andMe的分析，尋找更多的標(biāo)記基因以檢測(cè)嵌合體?，F(xiàn)今，醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)只報(bào)道了100例人嵌合體的病例。但是一項(xiàng)研究表明，嵌合體可能會(huì)影響高大8%的多胞胎妊娠。

Uhl雖然是2002年女性嵌合體研究報(bào)告的作者之一，但她認(rèn)為應(yīng)該謹(jǐn)慎對(duì)待依靠通過直接面向消費(fèi)者的祖先試劑盒檢測(cè)嵌合體現(xiàn)象。2013年，F(xiàn)DA叫停了23 andMe向客戶提供與健康相關(guān)的基因結(jié)果，并稱之為不恰當(dāng)?shù)尼t(yī)療建議。但就在這個(gè)星期，該機(jī)構(gòu)重新批準(zhǔn)該公司恢復(fù)報(bào)告少量的類似健康結(jié)果。

然而，斯塔爾建議嵌合體現(xiàn)象可能影響更多的親子鑒定，華盛頓夫婦的遭遇絕不是孤立事件。他補(bǔ)充說，隨著越來越多的人選擇到生殖門診輔助生育，多胞胎的發(fā)生率比傳統(tǒng)受孕更高，因此嵌合現(xiàn)象可能會(huì)變得更加普遍。

斯塔爾說，“在基因檢測(cè)時(shí)代到來之前，我們甚至沒有考慮過嵌合現(xiàn)象的問題，現(xiàn)在我們會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的嵌合體及相關(guān)問題?！?/p>

譯者補(bǔ)注：

據(jù)說左撇子和變性人都和嵌合體有關(guān)，相關(guān)報(bào)道，參見：

https://en./wiki/Freemartin#Other_animals

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孫強(qiáng)

資深生物信息專家，現(xiàn)在服務(wù)于美國國立癌癥研究所，從事癌癥基因組數(shù)據(jù)庫管理工作。熱愛大數(shù)據(jù)，加入大數(shù)據(jù)文摘志愿者行列一年有余，愿以文會(huì)友，廣結(jié)大數(shù)據(jù)善緣。旅居美國多年，與能干的太太和三個(gè)可愛的女兒定居于大華府地區(qū)。

焦劍

北大口腔醫(yī)院牙周病學(xué)臨床型博士研究生，從事牙周病臨床診療4年，因?qū)?shù)據(jù)感興趣與文摘結(jié)緣

汪霞