
我們的 DNA 即使完全沒有複製錯誤的突變,
也會出現多種變化。DNA 像被劃重點,
有些基因會表現、有些基因關閉表現,
環境也對哪些 DNA 部分劃重點,有舉足輕重的影響,
DNA 如果劃錯了重點也會生病。越來越多證據顯示,
環境對 DNA 劃的重點,會遺傳到下一代下兩代,
就像《沙丘 Dune》敗筆和神作都來自同一部科幻巨著。
本世紀初完成人類基因體計畫,
蛋白質編碼基因數只有兩萬多個,
比大部分專家猜測的十萬個少多了,僅佔全部 DNA 的 2%,
有 98% 的 DNA 不知有何功能。
然而,有字天書還是比無字的好,在這 20 年間,
我們確實從 98% 的 DNA 中解讀出不少訊息。
現在連 DNA 甲基化和組蛋白的化學修飾,
也有成熟的程序來解讀,
而非編碼 RNA 的種類和機制更是五花八門。
研究 DNA 劃重點的學門就是表觀遺傳學 epigenetics,
其機制包括 DNA 甲基化、組蛋白修飾、RNA 干擾等等。
《表觀遺傳大革命》很清晰討論表觀遺傳的分子機制,
發現不少意外,剛好迎上有備而來的心靈。
DNA 甲基化就是在 DNA 上作化學記號,
調控基因被關閉而不表現,像是機密檔案不許外流;
DNA 纏繞在組蛋白上,就像裝訂成冊的藍圖。
而組蛋白上的化學修飾,
是讓染色質結構方不方便讓 DNA 讀取。
細胞仍可透過後轉譯修飾來調控,
各種非編碼 RNA 就像公文一樣。
近年又發現許多其他後轉譯修飾的方式,族繁不及備載。
哺乳動物 X 染色體為了維持基因表現劑量和體染色體一致,
雌性細胞在胚胎早期隨機把其中一條 X 染色體關閉不活化。
這些遺傳表現的變化在配子,就是精子與卵子形成時,
重新洗牌消除記號,但有些來自父或母的相同基因,
居然還決定後代表現與否,所以後代遺傳到的對偶基因,
決定他們有無該種性狀。稱之為銘記 imprinting。
荷蘭二戰時的「饑餓之冬」,發生大饑荒,
孕婦在營養不良下生下體重過輕的小孩,
表觀遺傳的記號跟著一輩子,影響終生的體格和健康;
抽菸的不良影響會傳到下一代去,
動物在恐懼時聞到的氣味產生的記憶也會代代相傳。
表觀遺傳和衰老、精神病和癌症息息相關,
一度成為研發標靶藥物。對再生醫學也有重大影響,
原本無法隨心所欲改變細胞的命運,
但如果掌握表觀遺傳學的秘密,就能逆轉細胞的命運,
理論上就能再生不少器官來治療重大疾病。







