桌遊的十萬個為什麼-細胞作用

​這是第五篇的十萬個為什麼
寫的是我其實沒有很喜歡的遊戲-細胞作用(連結)
這遊戲其實玩起來還好而已
但是主題真的很特殊
是細胞學欸!!
而且內容真的是把細胞的狀況直接搬到遊戲裡
這讓身為本科系出身的我很難忍住不去玩啊～

​因為遊戲是直接把細胞學的內容直接搬上來
這種內容對大部分人來講都很陌生
而且會覺得蠻硬的
這種細胞或分子層次的東西平常根本接觸不到
在玩遊戲時就無法跟原有經驗連結
所以即使遊戲的擬真度還蠻不錯的
但對大部分人而言這遊戲感覺就很抽象
因此我才發下宏願決定以細胞作用為主題寫十萬個為什麼
想說可以幫助玩家更瞭解遊戲中的東西
或是在玩遊戲時能有更好的代入感(希望啦...)

​因為這一篇的目的是要讓玩家更有代入感
所以我是以"猴子也看得懂的分子生物學"為目標撰寫的XD
如果你看不懂的話也不用擔心
因為你是個人嘛~幹嘛要跟猴子比勒?
猴子都沒穿褲子難道你也不穿??
如果你剛好是猴子卻也看不懂的話
那...就留言讓我知道吧
我會設法去弭平物種間的隔閡啦XD

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遊戲中有一個地方能讓你免費爽拿黑黑的mRNA
那邊就是傳說中的細胞核
當然在細胞中mRNA並不是一個免費吃到飽的概念啦
是因為遊戲簡化了(另外還有脂質也是)

​RNA的中文是核糖核酸
mRNA叫信使核糖核酸,是體內比較主要的RNA種類
比較常拿來鑑驗親子關係的DNA叫去氧核醣核酸
雖然中文名很拗口但可以看得出來這兩個東西其實是差不多的
就一個有去氧一個沒去氧嘛(廢話XD)
然後組成不同以及RNA只有一條,DNA是一對(上圖)
至於為何DNA要把U變成T可以看連結

​在人體內DNA是用來儲存遺傳訊息的
也就是你所有基因序列都寫在裡面啦
它以類似摩斯密碼的方式紀錄了一些訊息
RNA則是拿DNA抄寫出來的一段序列(轉錄,連結)
再拿這段RNA上面的訊息來製造蛋白質(轉譯,連結)或是做其他工作
類似老闆寫一張紙條交代下屬做事
那為什麼要這麼搞剛勒??
直接拿DNA出來用不好嗎?

​從結構上來講DNA是比RNA穩定很多的
有做過RNA實驗的同學應該都感觸很深...
真的一不小心RNA就會歸組壞了了啊~~(崩潰)
所以生物體內用DNA儲存資訊並用RNA使用資訊的機制是很合理的
DNA可以看做刻在鋼板上的文字
不容易壞所以適合用來保存資訊
RNA可以視為把鋼板上的文字抄在紙上(而且是很容易壞的衛生紙XD)
然後就拿這張紙去叫別人做事
因為RNA這張紙很容易壞,壞掉下游就會停止做事了喔
所以只要控制RNA的抄寫就能控制下游做不做事
(當然還會有其他調控機制啦)

​在人體中RNA有分好幾種類型啦
各自都有一些亂七八糟的功能
不過遊戲中簡化到只有mRNA一種
mRNA是用來合成蛋白質的
細胞內會照著mRNA上的紀錄找來胺基酸合成蛋白質
遊戲中也有做到這一步
就是粗糙內質網跟核醣體用mRNA換蛋白質那邊
(要丟掉mRNA的原因見上一段,因為很容易壞嘛)

​目前主流學說是認為RNA比DNA更早出現
也就是早期的生物是只有RNA的(連結)
因為RNA的功能比DNA多(多很多...)
在初始生命較簡單時比較能承擔較多任務
而且在生物合成途徑上得要先做出RNA才能做DNA
就要先弄出核醣核酸(RNA)才能把它去氧變成去氧核醣核酸(DNA)嘛
所以DNA應該就是後來演化出來的儲存資訊方式

​再多扯一個染色體吧
染色體就是DNA瘋狂收納的狀態
看上圖就是DNA像線一樣捲在組蛋白上
然後再一直卷一直卷
最後就變成一坨一坨的染色體
會叫染色體是因為在用顯微鏡看細胞時
為了看起來更明顯就會加點染色劑去染色
而染色體超容易被染色的才被叫染色體
但一般狀況下DNA並不會收納成染色體形式
平常為了方便使用是鬆散的狀況
染色體是細胞分裂要把DNA打包帶走時才出現的(下圖)
就像你房間平時都是處於較"鬆散"的狀態(鬆散狀況因人而異XD)
要搬家時東西就都會集中打包成一箱一箱的

再亂扯一個
大多數哺乳動物的紅血球是沒有細胞核的喔!!
連帶一堆胞器都沒有喔
聽說是為了防止紅血球偷吃氧氣跟養分
但紅血球因此不能生產蛋白質跟酶而導致壽命減短
原來紅血球是過勞死的血汗勞工啊XD

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囊泡是細胞內用來運輸物質的載具
屬於細胞內膜系統(連結)的一部分
內膜系統是真核生物才有的喔(廢話,核膜啊!)
這是指細胞內一連串功能跟結構相關的一堆膜
囊泡是用來在膜之間傳遞物質的

​那細胞中為啥要用一堆膜勒?
分隔啊
在細胞的不同部分需要進行不同的工作
如果不隔開的話就都會混在一起啦(上圖XD)
細胞內部可都是液體啊(細胞質)
那些物質跟酶混在一起很麻煩ㄟ
而且隔開後也比較容易調控物質的濃度
細胞工作的效率會比較好

​先來講細胞膜的構造
從上圖可以看到主要組成是磷脂分子
就是一顆紅色插2根黃色的東西(一顆番茄插2根牙籤)
紅色端是親水性黃色端是疏水性(就一邊水性一邊油性啦)
然後細胞的膜是雙層的
因為在細胞內外都是水溶液嘛
所以會形成如上圖這樣兩層的結構
雖然不太一樣但可以視為用一層油油的膜把水隔開
因此膜的內外基本上是不通的
然後藍色那些是膜上的一堆蛋白質

​另外膜在構造上有一個特點就是它是流動性的
有點類似肥皂泡泡的狀況
因此可以切割一部分出去變成兩個膜
兩個膜搭在一起也可以融合在一起
所以就能做到像上圖那樣胞吞或胞吐作用
就是抓一部分膜形成一個小泡泡來裝東西

​基於同樣的原理
就有人弄出了上圖那種叫脂質體(liposome)的東西
你看它的構造基本上跟細胞膜幾乎一樣(除了沒蛋白質)
所以脂質體裡面就能包一些奇奇怪怪的東西
你拿脂質體去丟細胞時就比較容易融合在一起
裡面包的東西就可以這樣運進去細胞
跟濾泡運輸的方式一模一樣

​再來講一下細胞膜上那一堆蛋白跟醣
一部分的蛋白跟醣是作為標籤用的
跟天地會分舵的牌子一樣用來指引該指引的人
有些蛋白是用來跟隔壁細胞黏在一起的
但有很多是用來當通道的
這類通道只能通過很小的分子
比較大的還是要靠胞吞或胞吐作用

遊戲中也有出現葡萄糖通道(上圖右)
這類的通道就像捷運的閘口那樣
只准許特定目標以特定方向通過
可以注意到上圖要消耗能源才能拿葡萄糖
這種稱為主動運輸
它是看到目標就會硬拉進來(拉皮條??)
可以無視細胞內外葡萄糖濃度
總之死命的往內塞就對了

​上圖是囊泡運輸的機制
那些英文名字完全不用去理會(就只是蛋白質的名字而已)
要看的是為啥囊泡運輸時不會運錯地方？
(遊戲中也有限制運輸的方向跟順序)
因為囊泡上會有一堆蛋白質
目的地會有對應蛋白質抓住並把囊泡拉近然後融合在一起
囊泡裡面的東西就進去了
有點類似郵差拿掛號信過來
你要拿出對的印章蓋下去才能收下掛號信

​上圖是細胞內囊泡運輸示意圖
可以看出其實運輸可能是雙向的
不過遊戲中簡化到只剩上圖最下面那部分啦
總之囊泡運輸系統就是細胞內的物流系統
得要把物質在正確的時間運到正確的地點
所以其實是非常複雜的(小7的物流也很複雜啊)

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粒線體是一種非常神奇的胞器
因為中國跟香港都叫線粒體,只有台灣叫粒線體XD

如果胞器有辦人氣票選的話
粒線體毫無疑問的會是前2名的超人氣胞器(認真)
粒線體是一種兩層膜構成的胞器(上圖)
在細胞中是當作發電廠用的
也就是把醣類,脂質跟胺基酸的代謝產物
進行最後一步產生能量(ATP)的地方
但遊戲中簡化變成只有醣類能轉化成ATP啦

為啥不能代謝脂質啊??
是在嘲諷我們這些玩桌遊的肥宅減肥都失敗嗎??
而且遊戲中ATP還少給喔!!
1分子的葡萄糖經過有氧呼吸(連結)能產生約30個ATP
在缺乏氧氣時進行的無氧呼吸則是產生2個ATP
然後還會產生2個乳酸讓你肌肉痠痛嘖嘖...

​粒線體有兩個很有趣的特點
首先粒線體有自己的DNA!!
所以它能夠自產自銷一部分所需的蛋白質
在細胞內根本就是半獨立狀態
在目前所知的胞器中只有粒線體跟葉綠體有這種狀況
而粒線體的內膜構造跟細菌的細胞膜很類似...
所以現在就有個蠻被廣泛接受的內共生學說
認為粒線體跟葉綠體這些有自己DNA的神奇胞器
其實是古代被細胞吞噬的細菌演變而來的!!

​共生是指不同生物在一起生活產生的緊密關係
最有名的例子就是小丑魚跟海葵(上圖)
海葵會保護小丑魚
而小丑魚會幫海葵清理食物殘渣
葉綠體跟粒線體就被認為是藍細菌跟好氧性細菌與細胞共生而成的
有可能是細胞發現抓來的粒線體合成ATP的效率比自己好很多
就乾脆捨棄自己原有的胞器或代謝方式
完全使用粒線體來生產ATP
就像有的公司會把整個部門外包一樣
(以上是擬人化的講法啦,當然是因為效率較好所以才在天擇下生存下來)
你看下圖葉綠體(左)跟藍細菌(右)有很多相似的構造

​除了構造有像之外當然還有一些有利的證據
比如粒線體跟葉綠體的DNA都是環狀的
一般是原核生物(細菌,病毒)才這樣
而且它們DNA的編碼方式比較接近細菌
最屌的是其實細胞無法自行生成粒線體或葉綠體
只能靠原有的粒線體或葉綠體分裂來增加數量
這很明顯就不是親生的啊XD

​第二個是你身上所有的粒線體
全部都來自於你媽媽喔
基本上是沒你爸的份啦XD
因為大家都知道精子的size非常小
所以精子內只會有一點點粒線體
而精卵結合時精子只有細胞核進入卵細胞中
即使有粒線體掉進去也會被幹掉(上圖)

​啊這樣有什麼用??
這樣說吧
既然大家的粒線體DNA是從媽媽那邊整碗端過來的
中間沒有參雜到其他臭男人的DNA嘛
那你跟你外婆的粒線體DNA如果有任何差異
就表示一定是外婆到你中間粒線體DNA發生了變異

所以從這些變異點就能比對出誰是你失散多年的兄弟姊妹XD
EX.媽媽的粒線體DNA發生變異
所以媽媽生的所有小孩粒線體DNA都會保留一樣的變異
當你把全世界的粒線體DNA分地區拿出來比對的話
就能找到所有人類最近的共同母系祖先(上圖)
也就是傳說中的粒線體夏娃(連結)
還能從粒線體DNA的平均變異速度算出她是哪個時代的人

​經過比對的結果
粒線體夏娃是約14萬年前生活在非洲的人
而且從差異比對上還能做出人類的遷移圖(上圖)
應該看得出左上角那塊是非洲吧?
另外還有一個類似的東西叫Y染色體亞當
Y染色體上有決定長出男性生殖器的基因
所以這染色體是男生才有的
或是說拿到Y染色體你就會變男生啦(就會長出小GG啊)
經由類似的方式比對就能找出全人類最近的共同父系祖先
研究結果這位亞當先生是6-9萬年前住在非洲的人

​目前所知的粒線體夏娃,Y染色體亞當跟人類遷移模型
結果都指向了非洲
表示現代人的祖先是從非洲遷移出來到世界各地的
現代人的起源是在非洲
所以如果真的有亞當或夏娃的話
那他們應該會是黑人
或是說深色皮膚才是人類原本的樣子
是我們搬家後擅自變白變黃了才對XD

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因為脂質跟脂肪是不一樣的東西啊!!
脂質在維基百科的定義如下(連結)

這是一類不溶於水而易溶於脂肪溶劑(醇,醚,氯仿,苯)等非極性有機溶劑,由脂肪酸與醇作用脫水縮合生成的酯及其衍生物統稱為脂類,其中包括脂肪,蠟,類固醇,脂溶性維生素(如維生素A,D,E和K),單酸甘油酯,二酸甘油酯,磷脂等。

簡單講就是脂質範圍比脂肪還大
脂肪酸,膽固醇,脂溶性維生素等等都歸類於脂質

​脂肪在人體基本上是用來儲存熱量
但脂質的應用範圍就非常的廣了
像上面第26點有講到的細胞膜主要成分就是脂質(磷脂分子)
拿來在人體內傳訊息的膽固醇荷爾蒙也是脂類(遊戲中有做)
連常拿來當禁藥吃的類固醇也是脂類XD

​一般的脂肪都是以油脂的狀態存在
(通常室溫為固態的叫脂肪,液態的叫油)
主要成分是三酸甘油脂
是甘油(丙三醇)跟3個脂肪酸合成的
脂肪酸這名詞應該大家都聽過
就什麼飽和脂肪酸,單元不飽和脂肪酸,反式脂肪酸之類的

​上圖就是飽和跟不飽和脂肪酸構造上的差別
如果看不懂H跟雙鍵是啥也沒差
總之飽和脂肪酸是直的
不飽和脂肪酸是歪的
兩者相較之下飽和脂肪酸是比較穩定的
熔點也比較高,所以常溫下會是固體的(EX.豬油)
也因為結構穩定所以在高溫不易變質也不太會起油煙
不飽和脂肪酸就相反嘛
但有些不飽和脂肪酸對人體是很好的(EX.魚肝油)

​早期認為飽和脂肪酸容易代謝出膽固醇
所以會增加心血管疾病的風險
但在2010年後的一些實驗卻出現不同看法
2016年在明尼蘇達的實驗(連結)發現
減少飽和脂肪酸的攝取的確能減少血液中的膽固醇
但膽固醇的減少卻沒有減少心血管疾病的機率
反而還提升了一點點死亡率XD(但沒有統計上的顯著性)
現在的研究反而覺得糖或其他添加物可能更容易造成心血管疾病

一般的食用油中都是飽和不飽和並存的
飽和的比例越多在室溫就越接近固態
所以說能把液態的植物油中一部分不飽和脂肪酸弄成飽和
那就能把液體的植物油變成像奶油一樣軟軟的狀態
這個東西就是人造奶油或叫瑪琪琳

*乳瑪琳不是人造奶油喔!!
它是拿液態固態植物油攪一攪再加添加物做成的

就是用化學的方式把部分歪歪的不飽和脂肪酸掰直(萌萌??)
在掰直的過程中就很容易產生反式脂肪酸(下圖)
可以看到被掰到轉了180度(掰錯方向XD)
目前認為對心血管疾病影響較大的其實是反式脂肪

​再多講一個
脂肪跟脂肪組織(肥肉)也是不一樣的
脂肪組織是人體的脂肪細胞組成的
就是一堆裡面有油滴的細胞(下圖)
肥肉是人體組織,不是一坨卡在那邊的肥油
所以胖子並不會天氣熱就融化流得滿地XD

​脂肪在脂肪細胞內就產生了一些問題
首先,脂肪細胞不可能無限長大
存滿了就會分裂形成新的脂肪細胞
就像倉庫滿了就會建新的倉庫
人體在消耗脂肪是全身性的
(因為荷爾蒙訊號是全身性的)
所以是所有脂肪細胞都拿出一點脂肪來消耗
就像用廣播一聲令下
所有的倉庫都搬出部分的存貨
所以細胞(倉庫)不會變少喔!!

儲存脂肪也是全面性的
所以多吃點東西就全部脂肪細胞就又增加脂肪
脂肪細胞多的地方就增加的多
結果馬上就復胖了嘖嘖...
所以這邊告訴我們一件事
沒有局部瘦身這回事
你只能局部練肌肉雕塑線條

​還有
既然脂肪是儲存在脂肪細胞內
那要靠外力去搞脂肪就得要穿越皮膚跟細胞膜
而且還不可以經過血管喔
因為經過血管就會順著血液流到其他地方啦
那就無法達到局部瘦身的效果了
如果現在有人拿一罐鬼東西給你塗
宣稱能夠局部瘦身能把肥油弄出來
那不就表示擦在表皮的東西不但能滲入到每一層細胞
而且還會自動閃過血管!?
還能夠讓脂肪通過細胞膜跟皮膚給你流到皮膚外面來!?!?
不要懷疑
他真的把你當成白癡XD

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變體遊戲裡有一種表觀遺傳修飾卡(epigenetic modification)
會給予玩家不同的特殊能力
相信大家都知道不同細胞會有不同的功能嘛
就是細胞分化啊
原本都是同一顆受精卵分裂來的
但在不同部位的細胞就會長成不同的樣子
那為什麼擁有同樣DNA的細胞會變的不一樣呢?

​首先要先確認不同類型的細胞擁有相同的DNA
1962年時英國牛津大學的約翰.戈登(連結)做了一個實驗
他把青蛙蛋的細胞核移除
然後拔一個成年青蛙的細胞核塞進去
結果就成功長出一隻青蛙了!(這方式有沒有很眼熟?)
這實驗證明了成年動物的細胞仍擁有完整的DNA
在1996年時蘇格蘭的羅斯林研究所用一樣的方式做出了複製羊桃莉(上圖)
證明哺乳類動物的成年細胞一樣擁有完整的DNA
順道一提桃莉的名字來自於美國鄉村歌手桃莉.巴頓(下圖)
因為桃莉是從乳腺細胞拿細胞核的
所以就用大胸部聞名的桃莉.巴頓來命名
還好沒有用AV女優的名字來命名
不然被踢爆是假奶的話那很尷尬XD

​後來在2007年時京都大學的山中伸彌(連結)又做了一些實驗
他找出幾個關鍵的基因
把這些基因丟到纖維細胞裡並啟動
成功的在試管中把纖維細胞轉變成幹細胞
(幹細胞就是還沒完全分化的細胞,有長成任何細胞的潛力)
看到這裡有沒有覺得存臍帶血很蠢XD

​到這邊確定了兩件事
1.不同部位的各種細胞裡面的DNA都是一樣的
2.細胞會長得不一樣是差在有些基因會啟動有些不會
3.關鍵性的基因啟動後能讓已分化的細胞變回幹細胞

這表示除了先天性的DNA序列以外
一定還有一些後天的控制基因開關機制
才能去控制哪些細胞要長成怎樣嘛
而且能從成體做出幹細胞這對再生醫學會有很大的影響啊
至少這關乎臍帶血銀行的存亡嘛XD
因此在2012年約翰.戈登跟山中伸彌共同獲得了諾貝爾生醫獎

​因為後天調控導致細胞間有不同能力
研究這些後天調控基因開關的就是表觀遺傳學(Epigenetic,連結)
好那再來講一下"修飾"(我根本在每日一字XD
修飾(modification)這個詞很常用在分子生物領域
一般是指對DNA,RNA或蛋白質做一些小小的調整(不改變序列)
通常是黏上一些醣類或是甲基之類的
就類似給它貼上一個標籤
叫別人拿去用或是這個不能用之類的
所以就能在不動到DNA序列的情況下控制基因的開啟或關閉
比較常見的是DNA甲基化(連結)跟組蛋白修飾(連結)
組蛋白就是上面提到把DNA捲一捲收起來那個

​上面有提到表觀遺傳修飾是後天的調控方式
因為不會改變DNA序列嘛
所以照理講是不會遺傳的
但很見鬼的後來發現好像會遺傳ㄟ!!
所以才叫表觀遺傳學啊XD

這方面最有名的例子是荷蘭飢荒
在諾曼第登陸(連結)後盟軍在西歐步步進逼
當時是德國佔領區的荷蘭看到盟軍勝利的希望
就在9月份配合盟軍在荷蘭境內進行鐵路總罷工要給德軍添亂
導致德軍報復性的減少佔領區的物資配給
同時因為鐵路罷工導致農業區的糧食無法運到都市來
以致於進入冬天時荷蘭北方就發生了飢荒
一直持續到1945年5月荷蘭解放才解除

​當時飢荒地區的人一天熱量攝取只有400-800大卡
大概相當於一杯700cc的珍奶(650大卡)
這半年多的飢荒導致2萬多人死亡
存活下來的人也蠻多終身都有代謝疾病
很扯的是經歷飢荒的孕婦生下的胎兒體重竟然沒有比較輕!?
但這些小孩長大後都容易有肥胖跟第二型糖尿病的問題
似乎是懷孕期間的營養缺乏導致這些人有較高的吸收&保存熱量的能力
更扯的是這些小孩的後代也較高比例有肥胖跟糖尿病問題
看來是飢荒導致變異的能力還能遺傳ㄟ!!
所以你胖可能是你阿嬤懷孕時不吃飯害的喔XD

​順帶一提個會氣死人的事
奧黛莉赫本小時候剛好有經歷過荷蘭飢荒
據說她當時常靠著吃鬱金香球根+狂喝水撐下去
這樣長期營養不良導致了她後來的削瘦體型
而且長大後也是怎麼吃都吃不胖(連結)嘖嘖...

你看一樣是挨餓一樣是得代謝疾病喔
其他人就肥胖+糖尿病
奧黛莉赫本就怎麼吃都吃不胖!?
人家從骨子裡甚至基因裡就註定要當女神了
真的人比人氣死人XD

​最後再來多扯一個(但這邊會扯很多...)
在很久很久以前...
法國有一個阿北叫拉馬克(連結)
在1809年發表了一本"動物哲學"
在其中闡述了用進廢退跟獲得性遺傳這兩個超越時代的發現

拉馬克認為動物常使用的器官會變得更發達
而這個改變能夠世世代代的傳遞下去
比如長頸鹿一直用力伸脖子吃樹上的葉子
世世代代累積下來長脖子功就神功大成惹
再這樣練下去突破大氣層指日可待XD

​這就是所謂的拉馬克主義
也就是大家在國中生物都知道被打臉到不行的用進廢退說
但當時打他臉的不是達爾文跟孟德爾(連結)喔
拉馬克發表動物哲學時達爾文才剛出生
而孟德爾可能連他爸媽都還沒結婚(1822年出生)

當時跳出來打拉馬克臉的大咖是居維葉(連結)
他可是開創比較解剖學跟古生物學的大學者啊
甚至名字還刻在艾菲爾鐵塔上呢(連結)
居維葉認為生物的各個器官有很高的互相依賴性
假設長頸鹿脖子真的變長了
那勢必要改變身體其他構造防止倒頭栽或腦袋缺氧
生物構造之間沒配合好是會死掉的
因此生物構造從被創造出來後是不會改變的!!?
(是的,居維葉支持神創論)

​以現在的角度來看
拉馬克跟居維葉的爭論真的很白癡
雙方都只有一小部分是正確的
其實大部分都是一些亂七八糟的東西
但居維葉的想法比較符合當時社會認知(而且居維葉是當官的)
所以拉馬克就被幹掉惹
而後來達爾文的演化論跟孟德爾的遺傳學發表之後
更是把拉馬克的學說打包起來放到該放的垃圾堆去了XD

​不過拉馬克並不是白癡啊
當時其實算是生物學很早期的時候
拉馬克不但開創了無脊椎生物學
他還是第一個提出演化科學假說的人(雖然後來證明是錯的)
而且還推測出人跟猴子有共同的起源
拉馬克的學說其實深遠的影響了達爾文
甚至生物學(Biology)這個單字還是拉馬克提出的
所以要找比拉馬克還老牌的生物學家其實還蠻困難的啦(以前不叫生物學啊XD)

​雖然說因為時代的侷限讓拉馬克發表了一堆垃圾學說XD
但跟同時代的學者相比其實拉馬克並沒有比較誇張喔
牛頓筆記還有賢者之石的配方勒XD(牛之煉金術師!?)
科學本來就是在前人的基礎上進一步驗證,反駁,修改,延伸
一直不停的修改補完創新才有今天的樣子
這跟拿著一本書就告訴你世界是7天形成的完全不同啊!!
這也是為什麼演化論是科學,而神創論是宗教的原因
即使披上智能設計論(連結)的外皮也沒有用
所以在美國要求中學要教智能設計論才被判違憲嘛(連結)

​啊扯這麼多要幹嘛?
有沒有發現表觀遺傳學跟拉馬克主義有類似的地方?
後天的改變可以遺傳ㄟ!!
雖然表觀遺傳學跟拉馬克講的不是同一回事啦
所以目前的主流學說不至於被一腳踢翻
但我覺得這是一個體現科學演進的好例子
也可以趁這個機會幫拉馬克平反一下

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在這篇寫快完的時候爆出了基因編輯嬰兒的事件(連結)

想說這篇都已經在硬了

乾脆一不做二不休的給他一路硬下去吧XD

畢竟以後應該不會有機會講了

​​

在2018年11月26日,美聯社爆料了
中國南方科技大學的賀建奎副教授跟其團隊成功對嬰兒胚胎做了CCR5的編輯
並且成功生下一對雙胞胎
(而且爸爸還是HIV陽性...)
宣稱這是史上第一個經過基因編輯的人類
而且天生對於愛滋病具有免疫能力
果然立刻引起了軒然大波
人類補完計劃要開始倒數了嗎??​

先來講一下技術
事件中所用的基因編輯技術叫CRISPR/Cas9
CRISPR全名是常間回文重複序列叢集(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)
Cas9是指技術中使用的酶叫Cas9
有沒有覺得中文並沒有比較好懂啊XD

這是2013年才開發出來的基因編輯技術
因為比傳統技術更快更精確所以大受矚目
在2016年還獲得了唐獎的生技醫藥獎(連結)
被認為將大幅改革生醫研究與疾病治療的策略
的確這技術目前已經用來做乳酸菌改良跟急性白血病的治療
還有用來器官移植的試驗豬

CRISPR原本是細菌的一種後天免疫方式
感覺有點做賊喊捉賊齁
都細菌了還學人家搞免疫??
但其實細菌的菌生並沒有那麼好混啦
細菌也是會被病毒感染的(噬菌體,連結)
噬菌體會像打針一樣把DNA注射的細菌裡面
細菌就會笨笨的照著DNA一直做一直做
結果做出一堆新的噬菌體出來嘖嘖...
CRISPR會把曾入侵過的DNA序列保存起來
之後遇到同樣的序列就直接把它切碎
感覺就像在細菌體內下通緝令一樣

CRISPR技術就是用這種辨識序列的能力
把DNA中想要移除的序列切碎
然後丟一段做好的DNA(上圖綠色那段)進去接起來
就大功告成惹～～

這次賀建奎編輯的是CCR5蛋白
那個蛋白是細胞表面本來就有的蛋白啦
愛滋病毒感染細胞時必須辨識CCR5
有一些人部分的CCR5有一點點突變
會讓愛滋病毒無法辨識
所以把一般的CCR5全部換成突變型的話
那愛滋病毒不就就無法感染細胞了嗎??
理論上啦..

其實在這次的基因編輯嬰兒事件中...
並沒有新的技術突破
他突破的是道德倫理跟一堆相關規定XD

首先
編輯CCR5對人體會造成什麼影響其實還不確定
人體畢竟是一個很複雜的系統
你看威而鋼都算好好的要拿來治心臟病了
結果還不是變壯陽藥?
怎麼敢講改一個基因不會出現其他問題呢？
而且整個人體基因編輯下去是全身的DNA都改變
所以這個變更是會遺傳下去的啊！

第二個
編輯CCR5來免疫愛滋病這件事雖然聽說在動物實驗可行
但在人體中的效果不確定啊
可能基因有表現但效果不如預期
或是基因本身的表現量就不如預期
又或者是一開始實驗就沒處理好(脫靶)
這些都可能讓宣稱的免疫效果打折扣
這麼不確定的東西就拿來做人體實驗會不會太扯了？

還有
不管實驗出來的效果如何啦
要怎麼證明對愛滋病有免疫力?
要真的去感染看看嗎??
而且不管實驗的結果如何
被基因編輯的小孩一輩子就會被當白老鼠了
他出生前就被當白老鼠用了啊
出生之後一定會被持續追蹤的嘛

最後
這個先例被開啟真的很糟
雖然能免疫疾病是很好啦
但這種"改良"基因的方式會不會被用來製造"完美的人類"呢？
那擁有不完美基因的人會不會是次等的人類呢？
先天有異常傾向的人會不會需要被"治療"呢？
這類基因改良技術對社會,文化跟倫理道德的衝擊大到難以想像
所以之前才沒人敢做人體實驗嘛
這方面可以去看神作銃夢(連結)
聽說春節會出真人版電影喔
希望不要被毀掉...(這樣轉會不會太硬??)

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以上就是這一期的"連猴子也看得懂的分子生物學"
好啦看不懂沒關係,這篇真的有比較硬
其實看得懂也沒什麼用啊
那些猴子看得懂還不是在柴山搶遊客食物XD

​感覺科普的東西真的好難寫
下一期就回去繼續講古吧~
原本是想找亞洲或中東地區的題材啦
但我能接觸到的遊戲中這方面題材比較少
所以就先跳過吧~
下一次再回歐洲去講古吧
來看看黑暗時代的武裝遊行強盜跟羅賓漢的恩怨糾葛(咦?)

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