自然界中最神奇的過(guò)程，除去大峽谷是如何形成的、斧頭鯊如何進(jìn)化而來(lái)，就要數(shù)人是如何從一個(gè)小小的單細(xì)胞受精卵成長(zhǎng)為一個(gè)由億萬(wàn)個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的全新個(gè)體了。

　　人體細(xì)胞中攜帶了23對(duì)染色體，這正是保存有我們DNA的基本結(jié)構(gòu)。DNA是一套完整的指令系統(tǒng)，體現(xiàn)我們的身體將如何發(fā)育。這個(gè)指令系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)整我們的各項(xiàng)特征，每一單個(gè)的基因都是這個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)小小片斷。（見(jiàn)圖1.2）在這個(gè)世界上，沒(méi)有兩個(gè)長(zhǎng)相完全一樣的人，也就是說(shuō)，來(lái)自母親和來(lái)自父親的DNA有無(wú)限的結(jié)合可能，從而賦予了我們每個(gè)人的個(gè)性特征。當(dāng)來(lái)自母親的棕色眼睛和紅色頭發(fā)基因與來(lái)自父親的藍(lán)色眼睛和金色頭發(fā)基因相遇時(shí)，其后代就有了四種基因組合的可能，他們是：棕眼睛配金發(fā)、棕眼睛配紅發(fā)、藍(lán)眼睛配金發(fā)、藍(lán)眼睛配紅發(fā)。如果以23對(duì)染色體來(lái)類推，那可能的排列組合是難以置信的，除非你對(duì)數(shù)學(xué)特別擅長(zhǎng)：223，或者說(shuō)是差不多830萬(wàn)種排列組合，這就意味著同一對(duì)父母要想生出基因完全一樣的孩子，那個(gè)概率大概只有800萬(wàn)分之一（不包括長(zhǎng)相相似的孿生兄弟姐妹）（見(jiàn)圖1.3）。

　　然而，這只不過(guò)是真相的一部分。現(xiàn)在來(lái)看看孿生子女的情況，雖然他們可能獲得了完全相同的DNA，但他們沿著自己的軌跡衍生出了各自的特性：一個(gè)可能會(huì)是過(guò)敏體質(zhì)，另一個(gè)可能不是；一個(gè)可能會(huì)患上某種疾病，另一個(gè)可能沒(méi)有；一個(gè)可能是鋼琴天才，另一個(gè)卻或許五音不全。這些區(qū)別從何而來(lái)呢？這就要從他們的生活環(huán)境中找原因了，這個(gè)環(huán)境甚至要追溯到子宮中的環(huán)境，因?yàn)樽訉m環(huán)境甚至影響到了基因的不同表達(dá)。這就是發(fā)育遺傳學(xué)要研究的問(wèn)題。

　　發(fā)育遺傳學(xué)的原理是這樣的：人類身體中的每一個(gè)細(xì)胞都包含大約2米長(zhǎng)的DNA，這些DNA被壓縮到大約直徑只有5微米的微小原子核中，這就相當(dāng)于把3000多公里長(zhǎng)的縫紉線塞進(jìn)一個(gè)網(wǎng)球當(dāng)中。就像縫紉線一樣，這些DNA被纏繞在一種蛋白質(zhì)做的線軸上，這種蛋白質(zhì)叫做組蛋白。在每一個(gè)細(xì)胞中，不是所有的DNA都能得以表達(dá)，或者用來(lái)制造成蛋白質(zhì)；事實(shí)上，每個(gè)細(xì)胞中大多數(shù)的線軸都被儲(chǔ)藏起來(lái)，有些甚至不再現(xiàn)身。

　　有一個(gè)比喻能夠形象地說(shuō)明這個(gè)過(guò)程：你和你的伴侶，從各自的家庭帶來(lái)了拿手菜菜譜，你拿出了一流水煮魚菜譜，你的愛(ài)人帶來(lái)了超級(jí)檸檬派菜譜，但也許不僅僅有兩份菜譜，或許有成百甚至上千份菜譜（畢竟人類基因組中包含有大約2萬(wàn)到3萬(wàn)個(gè)基因）。有一些菜譜被寫在索引卡片上，有一些記載在圖書上，還有些被寫在了雞尾酒會(huì)餐巾紙上，你該如何處理這些支離破碎的菜譜呢？除非你把它們好好地組織起來(lái)，比如在那些你想伸手就能拿到的菜譜上粘上粉紅記事貼，總之，給你最鐘愛(ài)的菜譜貼上標(biāo)簽，這樣你就能夠迅速地找到，并且做一盤拿手好菜了。

　　這就是發(fā)育遺傳學(xué)的工作原理。

　　基因就像菜譜——父親和母親各自給他們的下一代貢獻(xiàn)了一份完整的菜譜，但他們的寶寶只能夠使用其中的一份。父母雙方都掌握著做相同食物的菜譜（眼睛的顏色、頭發(fā)的顏色，腳趾甲生長(zhǎng)的速度等），區(qū)別在于他們菜譜的版本稍有不同，專業(yè)的名稱叫做等位基因。對(duì)于這些基因，你只表達(dá)來(lái)自母親一方的或者來(lái)自父親一方的——也就是說(shuō)，只有一個(gè)版本是活躍的，而非兩個(gè)版本同時(shí)活躍。

　　那么，一個(gè)細(xì)胞是如何關(guān)閉24999個(gè)它不需要的基因，僅僅打開(kāi)那幾個(gè)它所需要的基因呢？每種細(xì)胞——人體內(nèi)有大約200種不同種類的細(xì)胞——都需要知道哪幾種基因是與之相關(guān)的基因，而在這幾種基因里，哪種基因是需要表達(dá)的，不管它是來(lái)自父親還是來(lái)自母親。

　　方法確實(shí)有。你的身體在某些特定的基因上粘貼了生物“記事貼”，它決定了要用哪個(gè)基因菜譜。而粘貼標(biāo)簽是通過(guò)幾種化學(xué)作用完成的（例如甲基化作用和乙?；饔茫?，在你懷孕期間，你的行為會(huì)影響到這些化學(xué)作用，從而決定標(biāo)簽貼在哪個(gè)基因上，哪個(gè)基因得以表達(dá)，從而最終影響到寶寶的健康（見(jiàn)圖1.4）。

　　當(dāng)DNA被貼上標(biāo)簽以后，使得基因有途徑和能力可以表達(dá)。在給定時(shí)間內(nèi)，你的基因只有4%處于可以表達(dá)的狀態(tài)，而其他的基因則不能得到活躍的使用。正是發(fā)育遺傳學(xué)解釋了哪些基因被開(kāi)啟、哪些基因被關(guān)閉，從而使你成為獨(dú)一無(wú)二的個(gè)體。

　　下面的這個(gè)例子或許能幫助你理解發(fā)育遺傳學(xué)的觀點(diǎn)：人類跟一只猴子有99.8%的相同基因，兩個(gè)嬰兒擁有99.9%的相同基因，人類甚至跟一只香蕉有50%的相同基因。因此，單憑基因是不能解釋我們?cè)谕饷?、?dòng)作、行為和發(fā)育上的差別的。我們之所以跟猴子有如此巨大的差別，而人與人之間之所以有或大或小的差別，基因的表達(dá)方式從中起到了至關(guān)重要的作用。

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