1115f1a4dbd7b938a744ee3d938037c6_original.jpg

(https://www.kickstarter.com/projects/geniusgames/cytosis-a-cell-biology-board-game)

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~

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(https://pse.is/CM9AG)

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...)

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(https://forum.gamer.com.tw/Co.php?bsn=27717&sn=7617)

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

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(https://www.the-scientist.com/daily-news/researchers-build-a-cancer-immunotherapy-without-immune-cells-30628)

25.為什麼要用RNA? 
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)

beginning15.jpg

(http://biotech.nstm.gov.tw/LifeScienceConcept/SpiralC/Spiral05.htm)

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

maxresdefault.jpg

(https://www.youtube.com/watch?v=7NLCxHQ66I4)

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?

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(https://news.tvbs.com.tw/world/777722)

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)

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(https://zi.media/@kocpc/post/icutzh)

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)

DNA,+RNA,+and+Protein+Synthesis.jpg

(https://slideplayer.com/slide/8868141/)

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

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(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9F%93%E8%89%B2%E4%BD%93)

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

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

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(https://fineartamerica.com/featured/3-plant-cell-mitosis-steve-gschmeissner.html?product=poster)

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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(https://kknews.cc/baby/m6lab2p.html)

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(http://www.twoeggz.com/news/10837525.html)
26.為什麼要用囊泡運輸?

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

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(https://pse.is/CJUVV)

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

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(http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=986)

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

6EDF0AFD-ABCF-45C6-B97B-F17F1CD448BB.png

(https://zh.m.wikipedia.org/zh-tw/內吞作用)

另外膜在構造上有一個特點就是它是流動性

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

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(https://www.valimenta.com/what-is-a-liposome/)

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

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(http://news.ltn.com.tw/news/society/paper/984447)

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

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

orgen1.jpg

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

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(https://pse.is/CCBZ7)

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

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(https://pse.is/CCBZ7)

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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(https://pse.is/BZA9R)

27.為什麼要用粒線體產生能量? 

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...

下載.jpg

(https://read01.com/Le4268.html)

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!!

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(https://nypost.com/2017/07/17/finding-nemo-is-a-hermaphroditic-lie-says-science/)

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

600px-Chloroplast-cyanobacterium_comparison.svg.png

(https://pse.is/C5E6C)

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

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

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(https://pansci.asia/archives/139196)

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)

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(https://pansci.asia/archives/139196)

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

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(https://pansci.asia/archives/139196)

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

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(https://atlantablackstar.com/2014/02/03/8-biblical-concepts-stories-originated-outside-bible/2/)

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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(https://weightyz.com/location-not-volume-of-fat-found-to-be-key/)

28.為什麼是脂質不是脂肪?
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

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(https://zhuanlan.zhihu.com/p/32546197)

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

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(https://www.dachu.co/recipe/153389)

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

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(http://courses.washington.edu/conj/membrane/fattyacids.htm)

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)

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(http://www.epochtimes.com/b5/17/5/9/n9123230.htm)

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

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(https://pse.is/CGQPQ)

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

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(http://cocinacomeycalla.blogspot.tw/2013/06/la-guerra-de-la-margarina-vs-la.html)

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

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(https://pse.is/CCGRW)

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

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(https://www.businessweekly.com.tw/article.aspx?id=4147&type=Blog&p=1)

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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29.為什麼表觀遺傳修飾會造成能力差異? 

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

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?

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(http://www.wikiwand.com/zh-tw/%E5%A4%9A%E5%88%A9)

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

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(https://www.pinterest.com/pin/537898749219880244/)

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

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(http://imama.tw/doc153186)

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

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(https://rettsyndrome.wordpress.com/tag/nobel-prize/)

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

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(https://read01.com/oLLmeRa.html#.W_QGRjgzbIU)

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

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(https://kknews.cc/news/e4eelay.html)

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

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(https://forum.gamer.com.tw/C.php?bsn=60076&snA=4426366&page=2)

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

220px-Jean-baptiste_lamarck2.jpg

(https://en.wikipedia.org/wiki/Jean-Baptiste_Lamarck)

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

lamarck_giraffe2.jpg

(http://hawaiireedlab.com/wpress/?p=1816)

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)

200px-Cuvier-1769-1832.jpg

(https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%96%AC%E6%B2%BB%C2%B7%E5%B1%85%E7%B6%AD%E8%91%89)

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

Giraffe-lamarck-caricature-madden.gif

(http://www.chrismadden.co.uk/cartoon-gallery/jean-baptiste-lamarck-caricature-as-giraffe/)

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)

manga_1.png

(https://pse.is/CBWKD)

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)

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(https://kknews.cc/news/v6vexjy.html)

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

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(https://qooah.com/2018/11/27/twin-girls-born-healthy-after-gene-surgery-as-single-cell-embryos/)
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??

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(https://kknews.cc/comic/krql5rp.html)
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
 
F1.medium.gif
(http://science.sciencemag.org/content/357/6357)
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

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(https://labiotech.eu/features/crispr-cas9-review-gene-editing-tool/)
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~~

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(https://aidsinfo.nih.gov/understanding-hiv-aids/glossary/112/ccr5)
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..

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(https://www.toy-people.com/?p=41584)
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!

睡前維他命—威而鋼.jpg
(https://pansci.asia/archives/55005)
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?
images (1).jpg
(https://www.youtube.com/watch?v=PsvAZsdzmxA)
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
4-D3.jpg
(https://hakashyu.blogspot.com/2011/10/blog-post_09.html)
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

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(http://big5.huaxia.com/xw/twxw/2010/04/1843656.html)

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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