加入時(shí)間：2024-08-09 13:24 訪問(wèn)量：828 信息來(lái)源: 視野 2024年12期
絕大部分人都有慣用手，這是因?yàn)槿祟惖淖笥夷X是不平衡的，某個(gè)半球往往比另一半更強(qiáng)勢(shì)。人類不同族群當(dāng)中左撇子的占比均為10%左右，說(shuō)明左撇子有一定的遺傳性，不是隨機(jī)出現(xiàn)的。但后續(xù)研究表明，左撇子的遺傳因素僅占20%～30%，后天環(huán)境的影響力要比基因多出2～3倍。
截至目前，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾十個(gè)左撇子基因突變，它們?nèi)嘉挥诨虻恼{(diào)控區(qū)間，而不是基因本身。換句話說(shuō)，這些基因突變并不影響任何蛋白質(zhì)的氨基酸序列，也不影響蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)和功能，只會(huì)影響某些蛋白質(zhì)的表達(dá)調(diào)控，比如蛋白質(zhì)的生成時(shí)間和生產(chǎn)量等。
荷蘭馬克斯·普朗克心理語(yǔ)言學(xué)研究所的克萊德·弗蘭克斯教授決定尋找發(fā)生在蛋白序列內(nèi)的左撇子基因突變，因?yàn)檫@樣就可以更方便地研究左撇子的形成機(jī)制了。但這項(xiàng)工作難度很大，因?yàn)橛绊懽笃沧有纬傻囊蛩貙?shí)在是太多了，需要掌握海量的遺傳數(shù)據(jù)才能將其找出來(lái)。好在英國(guó)政府于2006年啟動(dòng)了一項(xiàng)生物銀行計(jì)劃（UK Biobank），跟蹤研究了50萬(wàn)名英國(guó)志愿者的遺傳和生理狀況，幾年下來(lái)累積了大量數(shù)據(jù)。于是弗蘭克斯及其同事們從這個(gè)樣本庫(kù)中挑出了38043名左撇子，分析了他們的蛋白編碼基因序列，再和另外313271名右撇子的蛋白編碼基因序列作對(duì)比，終于發(fā)現(xiàn)一個(gè)名為TUBB4B的基因有重大嫌疑。
這個(gè)基因負(fù)責(zé)編碼β-微管蛋白，這種蛋白質(zhì)是微管的重要組成部分。微管相當(dāng)于搭建在細(xì)胞內(nèi)的腳手架，直接參與了細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂、遷移和形狀變化，以及細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)，左撇子人群當(dāng)中這個(gè)TUBB4B基因發(fā)生突變的概率比右撇子人群高2.7倍，而且突變的程度越高，就越偏向左撇子。在所有的基因突變類型當(dāng)中，程度最高的無(wú)疑是“框架轉(zhuǎn)移突變”，即因?yàn)槿笔Щ蛘咛砑恿艘粋€(gè)核苷酸而導(dǎo)致整個(gè)基因的閱讀框架發(fā)生了錯(cuò)位，其結(jié)果就是編碼出來(lái)的蛋白質(zhì)面目全非，和原來(lái)的蛋白質(zhì)一點(diǎn)兒都不像了?？茖W(xué)家們?cè)谧笃沧尤巳寒?dāng)中發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)這樣的框架轉(zhuǎn)移突變，右撇子人群里則完全找不到。
弗蘭克斯將研究結(jié)果寫成論文，發(fā)表在2024年4月2日出版的《自然·通訊》雜志上。作者相信，這個(gè)結(jié)果明白無(wú)誤地說(shuō)明細(xì)胞內(nèi)微管很可能與胚胎發(fā)育期的左右大腦平衡有關(guān)，左撇子正是由于微管結(jié)構(gòu)的變化所導(dǎo)致的。不過(guò)，這個(gè)TUBB4B基因突變也僅占左撇子遺傳因素的0.91%而已，說(shuō)明嬰兒大腦發(fā)育期的左右半球平衡調(diào)控受到很多因素的影響，微管只是其中之一。
科學(xué)家們之所以熱衷于研究左撇子的遺傳基因，當(dāng)然不是為了預(yù)測(cè)新生兒的慣用手，而是為了通過(guò)這個(gè)性狀研究嬰兒的大腦發(fā)育，從而幫助科學(xué)家們揭開(kāi)神經(jīng)發(fā)育障礙的秘密。比如，研究人員發(fā)現(xiàn)兩個(gè)分別名為DSCAM和FOXP1的基因與左撇子有關(guān)，而這兩個(gè)基因此前已被證明和一些神經(jīng)發(fā)育障礙有關(guān)系，比如自閉癥和精神分裂癥等，也許這就是為什么左撇子當(dāng)中智力缺陷的比例更高，但這個(gè)群體也更容易出天才的原因。曾經(jīng)有研究顯示，智力缺陷人群當(dāng)中的左撇子概率是正常值的兩倍，門薩俱樂(lè)部（高智商同好組織）成員的左撇子概率同樣是正常值的兩倍，說(shuō)明左撇子群體的平均智商和右撇子沒(méi)有區(qū)別，只是分布模式比右撇子更極端。