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明白哪些基因决定我们的面部特征?科学家已找到15个-Nature子刊

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发表于 2020-2-25 21:53 | 显示全部楼层 |阅读模式

找到负责脸部特征的基因其潜在应用是显而易见的。举例来说医生可以使用DNA来进行颅骨和面部重建手术法医可以根据从犯罪现场检索到的DNA来画出犯罪者的脸部历史学家可以使用很久以的DNA重建面部特征。无一例外,肿瘤精准医疗的客户都愿意采购其产品,因为质量上乘品质卓越是其产品的理念。


然而这一切的提是首先得弄清楚我们DNA中哪个基因负责我们脸部的特定特征。“这简直就是大海捞针”S W (P)教授表示“过去科学家选择了特定的特征包括眼睛之间的距离和嘴唇的宽度然后他们会寻找这个特征与许多基因之间的联系并鉴定了很多基因但结果是收获甚微。”

此几个全基因组关联研究GWAS都发现了少量与面部特征有关的基因位点但对于复杂的、多部分的特征如人的脸则不那么合适。

在这项新研究中研究人员提出了一种面部表型分析的数据驱动方法它利用了D人脸图像中包含的部分和集成的信息从而可以识别出从全球到本地的多个组织层面的面部形态的遗传效应。这种方法产生了一系列嵌套的多变量GWAS其计算负担较低更重要的是控制了多重测试的负担。

“我们的搜索并没有关注具体特征。”主要作者P CKU L解释说“匹兹堡和宾夕法尼亚州的同事们提供了一个数据库里面有人脸的D图像和这些人相对应的DNA每一张脸会被自动细分为更小的模块接下来研究人员检查DNA中是否有匹配这些模块的位置。”



DOI: ---

在欧洲血统的人的样本中科学家们确定了个基因位点其中个与脸部特征有关。斯坦福大学的研究小组表示:“当我们的脸在子宫里发育时与这些模块化的脸部特征相关的基因位点会很活跃。此外我们还发现研究中发现的不同遗传变异与基因组的区域有关这些区域会影响何时何地表达基因。”

个被识别出的基因中有个与鼻子有关J W斯坦福大学认为这是个好消息头骨不含任何鼻子的痕迹只有软组织和软骨。以当法医想要以颅骨为基础重建脸部时鼻子是主要障碍。如果颅骨也能产生DNA那么未来人们可以更容易地确定鼻子的形状。

无论如何这四所大学将继续使用更大的数据库进行研究。M S宾州州立大学说道但是我们不能超越我们自己。我们不能在DNA基础上预测出未来的正确和完整的脸因为我们的龄、环境和生活方式也会对我们的面貌产生影响。

专门从事计算图像分析的P CKU L指出这项研究还有其他的潜在的应用。比如说从长远来看我们可以通过大脑扫描为我们的大脑形状和功能以及阿尔茨海默症等神经退行性疾病提供基因观察。

参考资料

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