神奇的基因密码

“你们知道吗？最近电视新闻经常报道被拐卖的少年儿童通过亲子鉴定的方式找到了自己的爸爸妈妈哦！真为他们感到高兴。你们说亲子鉴定真的有这么神奇吗？”小好问想起昨天在电视上看到的新闻说。

“那当然啦！”小粗心肯定地说，“不然要是认错了怎么办？”

小灵通插话道：“亲子鉴定还可以防止其他人冒充孩子的亲人呢。”

“没错！公安机关早就开始启动了寻找失踪儿童计划，着手为解救的被拐儿童建立DNA数据库，借助于比对失踪儿童和父母的DNA、指纹等重要信息寻觅亲属。”奥秘精灵补充说道，“其实，随着科技的发展，人类对DNA的解读和应用早已不局限在血缘关系的确认上。咱们不妨今天就一起去开开眼界，了解一下被称为人类基因密码的DNA吧。”

判定血缘关系

说话间，奥秘精灵已经把小先锋们带到了他的实验室。他指着一个类似链条的模型说：“你们看，这就是DNA的真实面貌，它叫脱氧核糖核酸，是染色体主要组成成分，这些带有遗传信息的DNA片段就是基因，而且……”

“停停停！听着我的头都大了。关主，人体结构这么复杂，体内的染色体一定不计其数吧？”小好问听得有些晕乎，于是问奥秘精灵。

“当然不是，每个人有23对即46条成对的染色体，分别来自父亲和母亲，但是人体内约有30亿个碱基对构成整个染色体系统。电视里不是经常放这样的情景吗？拿着两个人的头发或者血液去做亲子鉴定。你们知道检测人员是如何进行这项工作的吗？”

小粗心：“这还不简单，不就看滴在水里的两滴血会不会融合在一起呗。”

小好问：“小粗心，最近又在看宫廷剧吧？还真以为‘滴血能验亲？”

小灵通：“我想检测人员应该是挑选了DNA链条上一些特殊点的基因来进行相互比对。”

【关主释答】

小粗心，亲子鉴定是一门严谨且权威的科研项目哦，跟古代的“滴血验亲”可不相同。小灵通分析的方向是正确的。

根据科学研究，人体细胞除了红血球外都拥有一个由46种染色体组成的细胞核，染色体本身又由DNA染色体丝构成，这种染色体丝在所有细胞中都是相同的。由于人体约有30亿个碱基对构成整个染色体系统，而且在生殖细胞形成前的互换和组合是随机的，所以世界上没有任何两个人具有完全相同的30亿个核苷酸的组成序列，于是人的遗传就呈多态性。尽管有遗传多态性的存在，但每一个人的染色体必然只能来自其父母，这就是DNA亲子鉴定的理论基础。此外，对同一健康人来说DNA序列终生不变。所以，人的血液、毛发、唾液、口腔细胞及骨头等都可以用于DNA鉴定。

检测人员利用DNA进行亲子鉴定时，只需拿样本上几十个DNA位点作检测，如果检测结果显示全部一样，就可以确定其亲子关系；如果有三个以上的位点不同，则可排除亲子关系；而如果只有一两个位点不同，检测人员还会考虑基因突变的可能，他们将加做一些位点的检测来进行辨别。DNA亲子鉴定，否定亲子关系的准确率几近100%，肯定亲子关系的准确率可达到99.99%。

扫描疑凶容貌

“对了，现在警察常常依靠疑犯在现场留下的唾液、烟头等线索来确定其身份，这是不是也利用了DNA鉴定技术？”小灵通想起了破案纪录片当中的片段。

“没错，DNA技术目前在全世界很多国家已经成为警方必不可少的破案工具。最近，国外科学家就利用最新的DNA识别技术，凭借犯罪现场的一点血迹就确定了嫌疑人的体貌特征，缩小了犯罪嫌疑人的范围。你们知道这些警察是怎么做到的吗？”

小粗心：“血液里面有疑犯的DNA啊，一分析就出来了。”

小好问：“哪有那么简单，有时候就算警察知道了疑犯的DNA，却没有比照的对象，怎么办？”

小灵通：“或许是科学家找到了决定人类面部特征，像皮肤、眼睛和头发颜色基因的具体位置，然后他们再根据这个来重点分析疑犯血液中的基因，判断其外貌特征。”

【关主释答】

这一关小灵通表现得很不错。至于小粗心，就像刚刚小好问说的那样，可不要把事情想得太简单了哦。

以往DNA的测试结果，需要与警方的罪犯资料库作对比，才能找出疑犯身份，但这种方法有一个很大的缺点就是疑犯若无犯罪纪录，当局就难以侦查。于是科学家想研究一项最新的DNA识别技术，在即使没有现场目击证人的情况下，让警方凭借犯罪现场的一点血迹就能确定嫌疑人的体貌特征。

那怎么来实现这一技术呢？科学家们绞尽脑汁，终于想到将特定的DNA标记与面部特征联系在一起。他们将目光聚焦在可导致面部和头部变形的已知基因突变，或是决定皮肤、眼睛、头发颜色的基因上。这些基因的正常版本会影响一个人的面部特征，例如影响嘴唇的外形，眼部周围骨骼的外形和结构或者面部中央区域和头骨的外形。通过研究，科学家发现能够对面部特征产生重要影响的基因共有20种。当警方收集到犯罪现场的血液之后，通过了解其DNA信息，并进行分析比对，就能确定疑犯的外貌特征，这样不但能帮助警察收窄嫌犯的调查范围，还能将无辜的人排除在外。

提供医疗服务

奥秘精灵有些神秘地说：“其实，基因早就决定了我们的生老病死。相似的生活习惯、相仿的年龄，为什么有些人容易生病？为什么同一种疾病的不同患者用同一种药物，效果却大相径庭？这都是基因决定的。”

“连我们的生老病死都是基因说了算？”小好问觉得有些不可思议。

奥秘精灵回答：“没错，如果给你们一次基因检测的机会，你们最想了解哪方面的信息呢？”

小好问：“我要查查身体里是不是有患癌症的基因。”

小灵通：“对，我也要查查有没有患病基因，如果有的话就提前采取措施预防。”

小粗心：“我想知道我的寿命有多长。”

【关主释答】

小粗心，基因检测不是万能的，哪能测出你能活多少岁啊！不过，现在有不少人像小好问和小灵通所想的那样，通过基因检查，发现自己携带致病基因，从而提前进行预防或治疗，将患病几率降至最低。

人类大部分疾病都是由于基因之间的复杂作用、环境因素，或者再加上一点点不好的运气导致。但有一些疾病，比如遗传性疾病亨丁顿舞蹈症或囊性纤维化，致病的因素主要是遗传基因，如果人体有这些特定基因，就有可能会患上这类疾病，不过现在我们可以采取“基因测序”技术来进行检测。

与此同时，基因技术在研究和治疗癌症领域也有着突出贡献。比如通过比较同一个病人的肿瘤遗传结构异常，肿瘤学家可以找出基因发生了哪些突变，从而使用有针对性的化疗方案，处理不同的肿瘤。除此之外，基因检测技术还可以为产前遗传筛查提供依据。在药物治疗方面，通过分析一个人的基因组，医生能正确选择可能对那个人最适合的药物和药物剂量。

早在20世纪90年代，美、英、法、德、日和中国科学家共同启动了“人类基因组计划”，期望把人体内基因密码全部解开，并绘制出人类基因图谱。经过这么多年的苦心钻研，基因研究取得了一定程度上的新突破。当人类基因组计划完成以后，或许将来人们可以在疾病发生前，通过基因检测了解体内是否存在危险致病因素，从而尽早地采取预防和治疗措施。