只有妈妈才能遗传给你的基因,母系遗传关系是如何鉴定的?

2023.07.17 责任编辑:陈醒 阅读量:736

众所周知,我们的基因是由父母双方的基因共同决定的,但是人体还有一部分基因,只能由妈妈来遗传,并且只有女儿才能继续遗传下去。那么母系遗传究竟是怎么回事呢?母系遗传关系又是如何鉴定的呢?

01 母系遗传是什么?
我们知道,遗传物质主要存在于染色体上,其中一半的DNA来自父亲,一半来自母亲。对于男性而言,从父亲处得到的是22条常染色体和一条性染色体Y。一些特定的基因片段只存在Y染色体上,这些片段也只能遗传给男孩。但是母系遗传基因并不是从X染色体上遗传的。
在遗传学上,母系遗传特指线粒体DNA遗传。从受精卵发育来的个体,只会携带有来自母亲的线粒体,而这些线粒体也只会通过女儿传给后代,这就是母系遗传。

02 母系遗传的关键
线粒体是细胞内的一个“能量担当”,为细胞提供能量、“加油打气”,同时还具有遗传作用。
线粒体是一种位于真核细胞的细胞质内的细胞器,其基质内含有环状线粒体DNA。.png 540.0 KB
线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)是位于线粒体内的DNA,可以自我复制。
当精子与卵子结合时,因为只有卵细胞含有完整的线粒体细胞器,所以母亲的线粒体DNA会完整地传给后代,而且家族女性一脉传下来的线粒体,是一模一样的。线粒体DNA的遗传标记是通过女性代代遗传的。线粒体DNA遗传基因在同一母系个体中完全相同,遗传关系稳定,因此可以利用它来确定母系关系,进行母系亲缘关系鉴定。

03 母系遗传关系的鉴定
mtDNA中含有较丰富的单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphisms,SNP)位点,因此,借助mtDNA的SNP分型,即可对被测样本的母系遗传进行分析。通过对家族女性成员的mtDNA进行SNP分析,可以确定她们之间的遗传关系。
母系祖先.png 47.8 KB
如果两位女性之间的mtDNA序列完全一致,那么可以确定她们具有相同的母系遗传关系(但无法确定其是母女关系),再进一步比较她们的常染色体SNP位点,那么可以通过比较这些差异来确定她们之间的亲缘关系。

04 母系遗传鉴定的应用
母系遗传的鉴定在亲子亲缘鉴定的应用中发挥着重要的作用。2022年“丰县生育八孩女子”事件中,就是通过对“锁链女”杨某侠、光某英的样本进行DNA对比确定亲子关系,新闻视频展示的材料显示,本次检测的对象正是线粒体DNA(mtDNA)。
通过60个mt-DNAsnp检测.png 147.7 KB
母系遗传的鉴定可以帮助人们了解自己亲缘关系和家族历史,对于研究家族遗传也具有重要意义。
但是目前,线粒体DNA检测还是有诸多限制,比如仅凭两位女性的mtDNA无法确定两人是母女关系,还需要和其他的鉴定方法相结合;而且适用范围较小,检测的人群受局限,在亲子鉴定中使用的并不多。

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DNA鉴定

根据孟德尔遗传定律(亲子鉴定的理论基础),孩子身上的遗传物质一半来自于生物学父亲(简称“生父”),一半来自于生物学母亲(简称“生母”),每个基因座上的两个等位基因也分别来自生父和生母。DNA亲子鉴定就是根据科学技术将子女的DNA信息与父亲、母亲的DNA信息相比对,如果符合即是亲生关系,不符则非亲生。

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