Отличие двойняшек от близнецов: Чем отличаются БЛИЗНЕЦЫ от ДВОЙНЯШЕК

До сегодняшнего дня был зарегистрирован только один случай третьего типа близнецов — полуидентичных близнецов.

В 2006 году близнецы в США были идентифицированы как полуидентичные близнецы, когда их обследовали в младенчестве на предмет другого заболевания.Они тоже были результатом слияния одной яйцеклетки с двумя сперматозоидами.

Но теперь мы знаем, что братья и сестры из Квинсленда — вторая пара близнецов, попавших в эту загадочную и увлекательную категорию.

Что такое полуидентичные близнецы?

Ученые считают, что полуидентичные близнецы являются результатом того, что одна яйцеклетка позволяет одновременно проникать двум сперматозоидам (что ранее считалось нежизнеспособным, что означало, что беременность никогда не наступит).

В случае, описанном в сегодняшнем исследовании, беременность была идентифицирована как двойня через шесть недель.Ультразвук показал, что у них общая плацента, что характерно для 70% однояйцевых близнецов.

Но на 14 неделе беременности тесты показали, что близнецы не идентичны — одна девочка, а другой мальчик. Обычно у неидентичных близнецов была собственная плацента. Они были аномалией.

Тщательное тестирование ДНК показало, что они идентичны по материнской линии (подтверждая, что они произошли только из одного яйца, как однояйцевые близнецы). Но они больше похожи на неидентичных близнецов по отцовской линии, разделяя лишь часть ДНК своего отца.

Читать далее: Как близнецы вроде братьев Скотт выделяются в бою

Ученые биологически понимают, как ДНК нашей матери и отца смешиваются, чтобы создать эмбрион (а впоследствии и ребенка). В день, когда яйцеклетка и сперматозоид встречаются в маточной трубе, ДНК, упакованная в хромосомы, делится поровну на две части, позволяя ребенку унаследовать одну копию информации от мамы и одну от отца.

Когда это не идет по плану, ребенок может получить слишком много или слишком мало хромосом, что приведет к генетическим нарушениям, таким как синдром Дауна (дополнительная копия хромосомы 21). Это также может привести к нежизнеспособной беременности.

Мы еще многого не знаем

Нет научного прецедента того, как одному эмбриону удается разделить три набора хромосом, как в случае полуидентичных близнецов. Это может остаться научной загадкой.

Мы понятия не имеем, насколько похожими будут выглядеть эти близнецы, хотя лучше всего предполагать, что они будут похожи на любую другую группу неидентичных разнояйцевых близнецов.

Поскольку это всего лишь второй из когда-либо идентифицированных случаев этого типа близнецов, трудно сказать, будет ли у них особая связь, помимо их дополнительной общей ДНК.

Поиск, проведенный исследователями в огромных базах данных о близнецах по всему миру, не позволил найти больше полуидентичных близнецов, что позволяет предположить, что этот тип двойникования очень редок.

Подобные открытия показывают нам, как много еще предстоит узнать о биологии и здоровье и насколько увлекателен мир воспроизводства и беременности.

Как я узнаю, идентичны ли мои близнецы?

В чем разница между однояйцевыми и неидентичными близнецами?

Вы наверняка захотите узнать, идентичны ли ваши близнецы, но ваши акушер и акушерка тоже будут. Идентичность ваших близнецов может повлиять на тип медицинского обслуживания, которое вы и ваши дети получаете.Это также может повлиять на тип ваших родов.

Определить однояйцевых близнецов сложнее, чем вы думаете. Медицинские определения близнецов основаны на том, как они зачаты — от одной оплодотворенной яйцеклетки или более — и как они растут в утробе (матке).

Внутри матки младенцы окружены двумя оболочками:

• Внутренняя оболочка, называемая амнионом. Эта мембрана образует мешок, содержащий околоплодные воды.
• Наружная оболочка, называемая хорионом.Эта мембрана образует дополнительный слой вокруг амниона. Плацента вырастает из тканей хориона.

Дихорионический диамниотический (DCDA)

У каждого ребенка своя плацента и своя собственная отдельная внешняя мембрана (хорион) и внутренняя мембрана (амнион).Это касается примерно трети однояйцевых и всех неидентичных близнецов (Davies 2014, 2019).

У однояйцевых близнецов DCDA это происходит, когда оплодотворенная яйцеклетка полностью разделяется в течение трех дней после зачатия (Davies 2014). Это достаточно рано, чтобы отдельные оболочки и плаценты вырастали из яйцеклетки.

Итак, близнецы DCDA могут быть идентичными или неидентичными.

Монохориальный диамниотический (MCDA)

Оба ребенка имеют одну плаценту и одну внешнюю мембрану (хорион), но у каждого из них есть собственная отдельная внутренняя мембрана (амнион) (NHS 2019).Это касается двух третей однояйцевых близнецов, поэтому это наиболее распространенный тип однояйцевых близнецов.

Монохориальный моноамниотический (MCMA)

Когда я узнаю, идентичны ли мои близнецы?

До 14 недель легче увидеть при сканировании, есть ли у каждого ребенка собственные мембраны (NICE 2011, RCOG 2016). Ваш сонографист будет использовать эту информацию, чтобы попытаться определить, идентичны ли ваши близнецы.

Если ваш сонограф опознает близнецов DCDA, возможно, вы не сможете точно определить, идентичны ли они во время беременности. Возможно, вам придется подождать, пока они родятся, чтобы убедиться. Однако, поскольку все неидентичные близнецы являются DCDA, а треть однояйцевых близнецов — DCDA, скорее всего, они неидентичны (NHS 2019).

Насколько точны ультразвуковые исследования для подтверждения однояйцевых близнецов?

Однако ваш сонографист может не увидеть все точно на экране (NICE 2011, van Jaarsveld et al 2012).Например, плаценты неидентичных близнецов могут сливаться вместе и выглядеть как одна плацента (Davies 2014).

Кроме того, некоторые медицинские работники могут предположить, что две плаценты означают неидентичных близнецов, когда у однояйцевых близнецов может быть плацента у каждого, если они являются DCDA (Davies 2014, McAslan Fraser nd, van Jaarsveld et al 2012).

Могут ли однояйцевые близнецы быть мальчиком и девочкой?

Какая разница в моем уходе, если я беременна однояйцевыми близнецами?

Если вы беременны однояйцевыми близнецами, у вас больше шансов столкнуться с осложнениями (NICE 2011, RCOG 2016). Ваша группа специалистов будет внимательно следить за вами и вашими детьми, и вам следует чаще посещать дородовые консультации и проходить сканирование (NICE 2011, RCOG 2016).

Хотя большинство однояйцевых близнецов рождаются здоровыми, до 15 процентов близнецов с общей плацентой страдают синдромом переливания крови из двух близнецов (TTTS) (NICE 2011, NHS 2019, RCOG 2016, TAMBA nd).

TTTS возникает при дисбалансе плацентарных кровеносных сосудов, когда один близнец получает слишком много крови, а другой — слишком мало.Ваша медицинская бригада будет внимательно следить за TTTS, потому что без лечения это может быть очень вредным.

Будет ли очевидно, идентичны ли мои дети при рождении?

Ваш акушер или акушерка может это определить, внимательно осмотрев плаценту (McAslan Fraser nd).

По мере того, как ваши дети растут в течение первого года жизни, другие признаки будут показывать, идентичны ли они, например:

• цвет глаз
• цвет и текстура волос
• цвет кожи
• форма ступни, руки и уха
• точное время и порядок, в котором они режут зубы (MBF nd, McAslan Fraser nd)

Тест ДНК называется определением зиготности. Он устанавливает, идентичны ли ваши близнецы (монозиготные) или разнояйцевые (дизиготные). Вам просто нужно подмести ватную палочку в рот вашим близнецам. Тестирование ДНК обычно не доступно в NHS, но предлагается Фондом множественных рождений по цене около 100 фунтов стерлингов за несколько тестируемых (MBF nd, McAslan Fraser nd, Northgene nd).

Узнайте, сколько дородовых посещений связано с беременностью двойней.

Последний раз отзыв: сентябрь 2019 г.

Список литературы

МБФ. 2010. Информация для родителей, когда у близнецов одна плацента. Монохориальные близнецы. Фонд многоплодных рождений. www.multiplebirths.org.uk [По состоянию на июнь 2019 г.]

MBF. nd. Они идентичны? Фонд многоплодных рождений. www.multiplebirths.org.uk [Доступ в июне 2019 г.]

McAslan Fraser E. nd. Ожидаете двойню, тройню или больше? Руководство по здоровой многоплодной беременности. Тамба (Ассоциация по рождению близнецов и многоплодных детей). www.tamba.org.uk [По состоянию на июнь 2019 г.]

NHS. 2019. Дородовая помощь при близнецах. Здоровье А-Я. www.nhs.uk [по состоянию на июнь 2019 г.]

NICE. 2011. Многоплодная беременность: дородовое наблюдение при беременности двойней и тройней. Национальный институт здравоохранения и передового опыта. CG129. www.nice.org.uk [Проверено в июне 2019 г.]

Northgene nd. Какую взаимосвязь доказывает проверка зиготности? www.northgene.co.uk [дата обращения: июнь 2019]

RCOG. 2016. Ведение монохориальной беременности двойней. Королевский колледж акушеров и гинекологов, руководство Green-top 51. www.rcog.org.uk [Доступно в июне 2019 г.]

Tamba nd. Основные статистические данные о многоплодии . Ассоциация близнецов и многоплодных родов. www.tamba.org.uk [дата обращения: июнь 2019 г.]

Van Jaarsveld C, Llewellyn C, Fildes A, et al. 2012. Идентичны ли мои близнецы: родители могут быть дезинформированы наблюдениями пренатального сканирования. БЖОГ . 119: 517–518. obgyn.onlinelibrary.wiley.com/ [дата обращения: июнь 2019 г.]

близнецов могут помочь нам понять, как гены и окружающая среда формируют нас · Границы для молодых умов

Аннотация

Вы когда-нибудь задумывались, почему вы отличаетесь от других людей? Различия, такие как рост и цвет волос, могут возникать из-за различий в ваших генах, называемых мутациями. Понимание того, как мутации формируют нас, может быть немного сложным, потому что на нас также влияет окружающий мир.Близнецы, братья и сестры могут помочь нам понять, отличаются ли люди от генетических различий или потому, что они живут в разных средах. Однояйцевые близнецы имеют одни и те же гены, в то время как неидентичные близнецы в среднем разделяют половину своих генов с другим близнецом. Мы можем измерить и сравнить степень сходства черт между парами однояйцевых и неидентичных близнецов, чтобы понять, какая разница в чертах между людьми вызвана генами, а какая — окружающей средой.

Каждый человек в мире отличается от всех остальных. У вас могут быть разные цвета волос, кожи или глаз или другой рост, а также целый ряд других черт , которые делают вас уникальным. С другой стороны, у вас очень схожие черты с членами вашей семьи. У вас может быть тот же цвет волос, что и у вашего отца, и такой же цвет глаз, как у вашей мамы. Вы можете немного походить на своего брата или сестру. Это связано с тем, что семьи имеют общие вариации (также называемые мутациями ) в своих генах .

Можно сказать, что гены — это небольшие кусочки биологической информации, передаваемые от родителей к их детям, закодированные в ДНК . Думайте о генах как о рецепте с инструкциями, в которых перечислены ингредиенты, количество и шаги по приготовлению пищи. В этом примере , вы, , — еда, а ваша ДНК — это и бумага, и буквы, использованные для написания рецепта. Хотя наши гены подобны рецептам, имейте в виду, что это очень сложный рецепт с множеством (множеством!) Ингредиентов и шагов, которые мы все еще пытаемся открыть и понять.В мире есть много видов еды, как и много разных людей. Кексы отличаются от печенья тем, что их рецепты отличаются. Люди отличаются друг от друга из-за разницы в генах (рецептах). Некоторые люди более похожи, чем другие (например, вы и ваш брат или сестра больше похожи, чем вы и ваши друзья). Это как кексы и кексы — они не одно и то же, но очень похожи. Это потому, что их рецепты похожи, но не совсем одинаковы.Иногда определенные мутации в ваших генах могут быть плохими для вас и вызвать болезнь, в то время как другие мутации могут защитить вас от болезней. Некоторые мутации могут быть даже хорошими или плохими в зависимости от окружающей среды! По нашей аналогии, мутация, вызывающая заболевание, подобна неправильному рецепту. Если вы добавите соль в смесь для торта вместо сахара, пирог не получится хорошо. Хотя вы можете подумать, что мутация — это что-то плохое (или, может быть, что-то классное, что есть у некоторых супергероев), правда в том, что большинство мутаций не являются ни хорошими, ни плохими — их называют нейтральными.

Рецепт — не единственное, что влияет на выход торта. Среда также играет важную роль. Если вы сделаете духовку слишком горячей, пирог пригорит, но если он недостаточно горячий, он не будет готовиться и плюхнется. Но ждать! Использование неправильных ингредиентов или правильных в неправильном количестве также может сделать торт провальным! [1]. Если вы найдете выпавший торт, вы не всегда будете знать, что стало причиной этого. Это была ошибка в рецепте? Или это было неправильно приготовлено? Это важное различие между генами и рецептами.Хотя вы можете видеть симптомы болезни так же, как вы видите провалившийся торт, рецепт в ДНК написан на другом языке, и мы не можем легко вернуться и прочитать его, чтобы найти ошибку.

Окружающая среда сильно влияет на человеческие качества. Подумайте, например, о цвете кожи. Вы можете родиться с тем же цветом кожи, что и ваш друг. Если вашему другу нравится заниматься спортом на улице, а вам нравится читать в помещении, солнце сделает кожу вашего друга темнее, а ваша кожа останется незагорелой.Вы будете выглядеть по-другому, даже если гены вашего цвета кожи совпадают. С другой стороны, гены также могут заставить людей иметь разные цвета кожи. Когда вы видите людей с разным цветом кожи, трудно сказать, вызваны ли эти различия генами (генетическими), вызванными воздействием солнца (окружающая среда) или даже комбинацией обоих генов и окружающей среды! На самом деле, все различия между вами и всеми людьми вокруг вас происходят из-за различий в ваших генах, вашем окружении или их комбинации.Например, вы можете быть очень умным, потому что родители заставляют вас много читать (это зависит от вашего окружения). Или вы можете быть очень умным, потому что у вас есть гены, которые влияют на ваш мозг, позволяя вам быстрее читать или легче понимать вещи [2].

Понимание того, как мутации влияют на определенную черту в группе людей, очень важно, потому что это помогает нам понять, почему мы все разные. Кроме того, понимание мутаций может помочь нам изучить способ, которым гены вызывают некоторые заболевания.С другой стороны, выяснение того, как окружение влияет на черту, также полезно, потому что окружение иногда можно изменить. Например, ученые выяснили, что болезнь Диабет лишь немного зависит от генов (ее наследственность составляет 26%; [3]). Зная это, врачи могут помочь людям избежать заражения из-за изменений окружающей среды (например, придерживаться здоровой диеты или больше заниматься спортом), даже если у них есть генов диабета!

Чтобы понять влияние генов vs.окружающей среды по определенному признаку, мы могли бы исследовать группу людей и сравнить различия в их генах и различия в интересующих признаках. Это было бы похоже на сравнение всех рецептов, используемых для разных тортов, чтобы увидеть, является ли какой-либо конкретный ингредиент общим для всех гибких тортов. Если есть общий ингредиент в мягких тортах, и этот ингредиент отсутствует в не мягких тортах, то этот конкретный ингредиент, вероятно, является причиной хлопья торта. Таким же образом мы можем увидеть, есть ли у всех людей с различиями в чертах определенные мутации.Затем мы можем использовать математику, чтобы понять, какая часть различий в признаке объясняется мутациями. Проблема этого метода в том, что чтение ДНК многих людей может быть очень дорогим и сложным. К счастью, почти 100 лет назад ученые нашли мощный способ изучить влияние генов на окружающую среду без необходимости считывать ДНК. В этом методе используются близнецы [4].

Близнецы — это особый тип братьев и сестер, потому что они рождаются в одно время. Есть два типа близнецов.Однояйцевые близнецы выглядят очень похожими и всегда либо мальчики, либо девочки. Неидентичные близнецы могут выглядеть по-разному, и даже могут быть мальчиком и девочкой. Однояйцевые близнецы имеют общие гены, в то время как неидентичные близнецы, как и братья и сестры, не являющиеся близнецами, имеют половину генов. Итак, мы можем предположить, что любые различия в чертах между однояйцевыми близнецами происходят из окружающей среды, а не из-за различий в их генах. Измеряя черту (например, цвет кожи) в больших группах пар близнецов и братьев и сестер, мы можем понять влияние генов противокружающая среда по признаку, не глядя непосредственно на гены людей, чтобы увидеть их мутации.

Пример результатов двух исследований близнецов показан на рисунке 1. В одном исследовании у австралийских близнецов (как идентичных, так и неидентичных) был измерен интеллект с помощью теста IQ (интеллектуального коэффициента). В другом исследовании близнецов спрашивали, сколько часов в сутки они обычно спят. Оба исследования были направлены на то, чтобы выяснить, насколько гены влияют на интересующие нас черты (IQ и время сна).Чтобы понять, насколько генетическим является признак, они сравнили, насколько похожи пары однояйцевых близнецов и насколько похожи пары неидентичных близнецов. Поскольку у однояйцевых близнецов общие гены, их измерения IQ и времени сна будут тем более похожими, чем большую роль в этом играют гены (то есть, различия между двумя однояйцевыми близнецами должны быть вызваны окружающей средой, потому что их гены одинаковы). С другой стороны, мы ожидаем, что неидентичные близнецы будут менее похожи, чем однояйцевые близнецы, но мы все же ожидаем, что они будут в чем-то похожими, потому что некоторые из их генов являются общими.Имейте в виду, что сравниваются не показатели черт, а то, насколько близнецы похожи (оба с высоким IQ или оба спят одинаковое количество времени). На рисунке 1 сходство можно наблюдать по тому, насколько близко точки (пары близнецов) находятся к зеленой линии в середине (линия идеального сходства). Эти исследования показали, что IQ очень передается по наследству (хотя окружающая среда по-прежнему играет роль в определении вашего IQ). Мы можем сказать это, потому что IQ однояйцевых близнецов почти всегда одинаков, а неидентичные близнецы — лишь иногда.С другой стороны, график сна однояйцевых близнецов показывает большой разброс от средней зеленой линии. Это означает, что между однояйцевыми близнецами наблюдаются большие различия, и поскольку у них одни и те же гены, эти большие различия вызваны окружающей средой. Это означает, что продолжительность сна имеет низкую наследуемость.

• Рис. 1. Данные о близнецах помогают нам понять генетические и экологические эффекты.
• Результаты двух реальных исследований близнецов. Два вверху — это результаты IQ (показатель интеллекта), а те, что внизу, показывают результаты времени сна.На графиках каждая точка — это пара близнецов. Ось X представляет оценку (или количество часов сна), полученное первым близнецом, а ось Y представляет собой оценку, полученную другим близнецом (братом). Если оба близнеца очень умны, точка, представляющая их, будет в верхнем правом углу (они оба получили высокие баллы). Если у пары близнецов одинаковые измерения (IQ или часы сна), они будут лежать на зеленой линии. Если их размеры сильно различаются, их точка будет далеко от зеленой линии.

Подобные исследования выявили, что личность, интеллект, плохое зрение и даже психические заболевания, такие как биполярное расстройство и шизофрения, имеют наследственность от средней до высокой (т.е., на них сильно влияют гены). Практически нет предела тому, какие признаки или болезни можно изучать. Если его можно измерить или классифицировать, мы сможем оценить его наследуемость! Мы изучаем близнецов, чтобы понять, какая разница в чертах характера между людьми вызвана генами, а какая — окружающей средой. Эти исследования важны, потому что они помогают ученым количественно оценить генетических и изменяемых факторов окружающей среды , которые увеличивают риск определенных заболеваний.Ученые провели много подобных исследований. К настоящему времени изучено около 18 000 человеческих черт, включая рост, массу тела и несколько заболеваний [5]. Итак, когда вы видите пару близнецов, вспомните, насколько они генетически особенные и ценные для науки и медицинских исследований.

Глоссарий

Черта : ↑ Определенная характеристика или характеристика человека. Например, чей-то цвет волос или рост.

Мутация : ↑ Форма или версия гена.Мутации могут возникать внезапно в любое время и обычно не являются для вас ни хорошими, ни плохими.

Ген : ↑ Часть ДНК, которая передается от родителей к детям. Гены содержат информацию о ваших качествах.

ДНК : ↑ Молекула внутри ваших клеток, в которой хранятся все ваши гены. Ваша ДНК содержит по одной копии ДНК ваших родителей, что делает вас похожими на них обоих.

Диабет : ↑ Заболевание, которое возникает, когда организм не может нормально использовать глюкозу (разновидность сахара).

Наследственность : ↑ Степень изменения признака, вызванного генетическими различиями.

Сходство : ↑ Оценка, измеряющая сходство вещей. В этом случае мы измеряем, насколько близнецы похожи на своих близнецов.

Возможность изменения : ↑ Что-то, что можно изменить. Например, количество упражнений, которые вы делаете.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

[1] ↑ Мур, Дж. 2018. Подход к случаю: как уберечь торт от падения . Получено с: https://www.craftsy.com/cake-decorating/article/how-to-keep-a-cake-from-falling/

[2] ↑ Джоши, А. А., Лепоре, Н., Джоши, С. Х., Ли, А. Д., Барышева, М., Стейн, Дж. Л. и др. 2011. Вклад генов в толщину и объем коры. Нейроотчет . 22: 101–5. DOI: 10.1097 / WNR.0b013e3283424c84

[3] ↑ Поульсен, П., Кивик, К. О., Вааг, А., и Бек-Нильсен, Х., 1999. Наследственность сахарного диабета типа II (инсулиннезависимый) и аномальная толерантность к глюкозе — популяционное исследование близнецов. Диабетология . 42: 139–45.

[4] ↑ Лью, С. Х. М., Элснер, Х., Спектор, Т. Д. и Хаммонд, К. Дж. 2005. Первое «классическое» исследование близнецов? Анализ аномалии рефракции с использованием монозиготных и дизиготных близнецов, опубликованный в 1922 году. Twin Res. Гм. Genet. 8: 198–200. DOI: 10.1375 / 1832427054253158

[5] ↑ Полдерман, Т.J., Benyamin, B., De Leeuw, C.A., Sullivan, P.F., Van Bochoven, A., Visscher, P.M, et al. 2015. Мета-анализ наследуемости человеческих черт, основанный на пятидесятилетних исследованиях близнецов. Nat. Genet. 47: 702. DOI: 10,1038 / нг. 3285

Беременна двойней — NHS

Лечение бесплодия и тот факт, что беременность происходит в более позднем возрасте, сделали многоплодные роды более распространенным явлением.

Разные типы близнецов

Треть всех близнецов будут идентичными, а две трети — неидентичными.

Однояйцевые близнецы

Идентичные (монозиготные) близнецы возникают при оплодотворении одной яйцеклетки (зиготы).

Затем яйцо делится на 2, создавая однояйцевых близнецов с одинаковыми генами.

Однояйцевые близнецы всегда одного пола, поэтому, если ваши близнецы идентичны, у вас будет 2 девочки или 2 мальчика.

Неидентичные близнецы

Неидентичные (дизиготные) близнецы возникают, когда оплодотворяются 2 отдельные яйцеклетки и затем имплантируются в матку (матку).

Эти неидентичные близнецы похожи не больше, чем любые другие двое братьев и сестер.

Неидентичные близнецы встречаются чаще. Младенцы могут быть одного или разных полов.

Вы носите близнецов?

Вы можете подумать, что вынашиваете более одного ребенка, если:

• вы кажетесь больше, чем должны быть на свои свидания
• близнецы в вашей семье
• вы лечились от бесплодия

Обычно можно найти вне, если у вас есть близнецы через 12-недельное сканирование.

При сканировании вы должны узнать, есть ли у младенцев общая плацента (то есть они идентичны) или у них есть две отдельные плаценты (то есть они могут быть идентичными или нет).

Если это не ясно из первого сканирования, вам следует предложить другое.

Что вызывает близнецов?

Никто не знает, что вызывает однояйцевых (однояйцевых) близнецов. У всех одинаковых близнецов одинаковый шанс: примерно 1 из 250.

Однояйцевые близнецы не живут в семьях.Но есть некоторые факторы, которые повышают вероятность рождения неидентичных близнецов:

• неидентичных близнецов чаще встречаются в некоторых этнических группах, с самым высоким показателем среди нигерийцев и самым низким среди японцев
• , если вы беременны и старше. 35 у вас больше шансов иметь неидентичных близнецов, потому что вы с большей вероятностью выпустите более 1 яйцеклетки во время овуляции
• Неидентичные близнецы бегают по материнской линии семьи, вероятно, из-за унаследованной тенденции выделять больше чем 1 яйцо

ЭКО может увеличить вероятность двойни, поскольку может быть перенесено более 1 эмбриона.

Как узнать, идентичны ли мои близнецы?

Самый точный способ определить, идентичны ли близнецы — это провести тест ДНК. Это можно сделать только после того, как у вас родятся дети.

Плацента также может дать подсказку. Если ваше первое ультразвуковое сканирование будет сделано до 14 недель, вы сможете точно определить, какая плацента у ваших близнецов.

В противном случае плаценту можно будет исследовать после рождения ребенка.

Для получения дополнительной информации об этом и способах рождения читайте о рождении близнецов.

Узнайте больше о различных типах близнецов на веб-сайте Twins Trust.

Более подробная информация о тестировании ДНК и о том, как определить, идентичны ли близнецы или тройняшки, доступна на веб-сайте Фонда множественных рождений.

Последняя проверка страницы: 21 мая 2019 г.
Срок следующего рассмотрения: 21 мая 2022 г.

исследований близнецов: уникальный эпидемиологический инструмент

Indian J Community Med.2016 июль-сентябрь; 41 (3): 177–182.

Моналиша Саху

Департамент общественной медицины, Медицинский колледж леди Хардиндж, Нью-Дели, Индия

Джосюла Г. Прасуна

Департамент общественной медицины, Медицинский колледж леди Хардиндж, Нью-Дели, Индия

Департамент общественной медицины, леди Хардиндж Медицинский колледж, Нью-Дели, Индия

Поступила в редакцию 20 января 2015 г .; Принято в 2015 г. 16 ноября.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии ShareAlike 3.0 Creative Commons Attribution, которая позволяет другим пользователям некоммерчески ремикшировать, настраивать и развивать работу , при условии, что автор указан и новые творения лицензируются на идентичных условиях.

Abstract

Исследования близнецов — это особый тип эпидемиологических исследований, предназначенных для измерения вклада генетики, а не окружающей среды, в данный признак. Несмотря на то, что классические исследования близнецов все еще основываются на предположениях, сделанных еще в 1920-х годах, и что внутреннее ограничение лежит в самом дизайне исследования, результаты, предложенные более ранними исследованиями близнецов, часто позже подтверждались молекулярно-генетическими исследованиями. Использование двойных реестров и различных инновационных, но сложных программных пакетов, таких как (SAS) и их расширения (e.g., SAS PROC GENMOD и SAS PROC PHREG) повысили потенциал этого эпидемиологического инструмента, сделав значительный вклад в область генетики и других наук о жизни.

Ключевые слова: Коэффициенты соответствия, молекулярные исследования, система статистического анализа (SAS), реестры близнецов, исследования близнецов

Введение

Споры о природе и воспитании известны с древних времен. Близкое сходство близнецов также было предметом многих художественных произведений.Способы различения эффектов склонностей, полученных из-за генов при рождении, и эффектов, навязанных различными средами, в которых они находились в течение своей жизни после рождения, всегда были предметом интереса для исследователей. Возражение против статистических данных в доказательство наследования специфических черт всегда обвинялось в сходных условиях окружающей среды, играющих роль искажающего факта. (1) Исследования близнецов обеспечивают прочную основу для изучения важности любых потенциальных факторов риска для какой-либо черты или состояния. контроль генетических вариаций.С давних пор это один из излюбленных исследовательских инструментов поведенческих генетиков и психологов, который в основном используется для оценки наследуемости черт и количественной оценки влияния общей среды человека (семьи) и уникальной среды (отдельные события, которые формируют жизнь). по признаку. (2)

Эволюция исследований близнецов

Сходство близнецов было источником любопытства с незапамятных времен. Идея использования близнецов для изучения наследуемости признаков восходит к британскому исследователю сэру Фрэнсису Гальтону.Его новаторская работа « История близнецов » в 1875 году вызвала много споров, предположив, что «главные гениальные люди» Англии были продуктом скорее хорошего воспитания (натуры), чем хорошего воспитания (воспитания). Основываясь на сходстве, которое он обнаружил между близнецами из 80 анкет, Гальтон с гордостью объявил миру о своем заключении, что природа лучше воспитания, хотя его выборка была слишком маленькой и состояла из всех представителей высшего класса без какой-либо контрольной группы. Спустя почти пять десятилетий в 1920-х годах исследователи «усовершенствовали» методы Гальтона, сравнив однояйцевых и разнояйцевых близнецов и сделав вывод о наследственности из различий между ними.(3)

Первым известным исследованием классических близнецов было исследование, проведенное Вальтером Яблонски в 1922 году, в ходе которого изучалось влияние наследственности на рефракцию в глазах человека. Яблонски исследовал глаза 52 пар близнецов и, сравнив размер внутрипарных различий между однояйцевыми и неидентичными близнецами, смог сделать вывод о наследуемости признака. (4)

Еще позже, в 1990 году, Томас Дж. Бушар-младший. … и его коллеги (включая уважаемого исследователя-близнеца Нэнси Л. Сигал) из Университета Миннесоты провели одно из самых известных исследований генетического влияния на человека.Они изучали однояйцевых близнецов, разлученных с рождения и воспитанных в разных семьях (исследования усыновления), и поэтому предположили, что сходства, если они обнаруживаются, должны быть теми, на которые сильно влияет генетическое наследие человека. Исследование было вызвано сенсационными новостями о двух однояйцевых близнецах, воссоединившихся после разлуки в жизни. Джеймс Льюис и Джеймс Спрингер были разлучены через 4 недели после рождения, и каждого младенца принимали разные приемные семьи. Когда они воссоединились в возрасте 39 лет, возникла удивительная коллекция совпадений.Оба «близнеца Джима» были женаты и развелись с женщинами по имени Линда. У обоих были вторые браки с женщиной по имени Бетти. Оба прошли полицейскую подготовку и работали неполный рабочий день в правоохранительных органах. У обоих в детстве были домашние животные по имени Той. У них были одинаковые привычки употребления алкоголя и курения, и оба они грызли ногти до основания. Их первенцев звали Джеймс Алан Льюис и Джеймс Аллан Спрингер. (5) Бушар и Сигал сообщили, что около 70% дисперсии коэффициента интеллекта (IQ), обнаруженной в их конкретной выборке однояйцевых близнецов, было связано с генетической изменчивостью.Кроме того, однояйцевые близнецы, воспитанные отдельно, были пугающе похожи на однояйцевых близнецов, воспитанных вместе, по различным параметрам личности, личным манерам, экспрессивному социальному поведению, а также интересам в сфере труда и досуга. Однако они не обнаружили выдающегося сходства между однояйцевыми близнецами по таким критериям, как стандартизированные личностные тесты. Тем не менее, открытия Бушара можно интерпретировать как убедительную поддержку генетических влияний на личность. Набор данных Бушара был уникальным и, вероятно, разовым событием в истории, потому что современные агентства по усыновлению больше не разделяют группы однояйцевых близнецов.(6,7)

Современный классический дизайн исследования близнецов основан на изучении близнецов, выросших в одной и той же семейной среде, что обеспечивает контроль не только генетического фона, но и общей среды в раннем возрасте. Поскольку монозиготные (однояйцевые) близнецы развиваются из одной яйцеклетки, оплодотворенной одним сперматозоидом, который расщепляется после того, как яйцеклетка начинает развиваться, ожидается, что они будут разделять все свои гены, тогда как дизиготные (разнояйцевые) близнецы разделяют только около 50% из них, что то же самое, что и братья и сестры, не являющиеся близнецами.(8) Таким образом, если между однояйцевыми близнецами наблюдается какое-либо избыточное сходство, когда исследователь сравнивает сходство между наборами однояйцевых близнецов со сходством между наборами разнояйцевых близнецов по признаку или состоянию, то, скорее всего, причина этого сходства связана с к генам, а не к окружающей среде.

Некоторые предположения также сделаны в исследованиях близнецов; одним из них является предположение о случайном спаривании, которое предполагает, что люди с такой же вероятностью выбирают партнеров, которые отличаются от них самих, как они выбирают партнеров, схожих по определенному признаку.Если вместо этого люди склонны выбирать себе партнеров, таких как они сами, то разнояйцевые близнецы могут иметь больший процент своих генов, чем ожидалось. В случае неслучайного спаривания у разнояйцевых близнецов будет больше генетически обусловленных общих черт, чем ожидалось, потому что гены, которые они получают от своих матерей и отцов, будут похожи друг на друга. Точно так же делается предположение о равных условиях окружающей среды, которое предполагает, что однояйцевые и однояйцевые близнецы, выросшие в одних и тех же домах, живут в одинаковых условиях.Предполагается, что гены и окружающая среда обычно вносят только отдельные и различные вклады в признак. В целом также предполагается, что только один тип генетического механизма — обычно аддитивный — действует для определенного признака. Однако признаки могут передаваться по наследству через разные генетические механизмы. Аддитивные генетические механизмы смешивают эффекты каждого аллеля. Например, если бы гены кудрявых волос складывались, у кудрявого отца и у прямой матери могли бы родиться волнистые волосы.(8)

В классической модели могут быть вариации, которые иногда могут дать дополнительное преимущество, например, если близнецы наблюдаются в течение более длительного периода времени в лонгитюдном режиме для оценки развития признаков и состояний, возникающих во взрослом возрасте. Это небольшое отклонение позволит провести более полную и точную оценку факторов окружающей среды с течением времени. Точно так же в сочетании с молекулярной генетикой можно изучить информацию о наличии или отсутствии конкретных генетических вариантов, чтобы определить влияние на интересующий признак.Достижения молекулярной генетики подтвердили гипотезы, выдвинутые традиционным дизайном исследования близнецов, путем точного определения эффектов конкретного гена. В зависимости от целей исследования могут потребоваться только монозиготные или дизиготные близнецы или их комбинация. (8)

Реестры близнецов: уникальная база данных

Реестр близнецов — это база данных с информацией как об однояйцевых близнецах, так и о разнояйцевых близнецах. близнецы, которые часто поддерживаются на уровне страны или академическим учреждением, например университетом или другим исследовательским учреждением.По всему миру существуют различные реестры-близнецы, в том числе в Швеции, Дании, Норвегии, Финляндии, Австралии, Шри-Ланке и Великобритании. (9,10)

Регистрация некоторых реестров-близнецов является обязательной по закону, например, Норвегия. , где все роды близнецов с 1967 года были зарегистрированы правительством Норвегии. (9,10) Однако регистрация в реестрах Австралии (11) и Шри-Ланки (12) является добровольной. Регистратура близнецов в некоторых странах также предприняла обширные информационно-пропагандистские мероприятия, например, изучила записи о рождении в больнице, а затем предприняла многочисленные последующие действия, такие как личные посещения, чтобы найти близнецов и дать им согласие на регистрацию.

Датский реестр близнецов — это старейший национальный реестр близнецов в мире, начатый в 1954 году и содержащий информацию о более чем 88000 пар близнецов, родившихся в Дании с 1870 года, в дополнение к тройняшкам и четверням. (13)

Датские близнецы. Регистр используется в качестве источника для исследований генетического влияния на нормальные вариации клинических параметров, связанных с клиническими исследованиями конкретных заболеваний, метаболического синдрома и сердечно-сосудистых заболеваний, а также старения и возрастных проблем со здоровьем.Во всех когортах установление было основано на популяции и не зависело от изучаемых признаков, хотя использовались разные процедуры установления. (13,14)

Шведский регистр близнецов (STR), управляемый Каролинским институтом, является крупнейшим. популяционный реестр близнецов в мире (содержащий приблизительно 1 70 176 близнецов в 85 088 парах, родившихся в 1886–2000 годах). В Швеции еще живы 1 37414 близнецов. (15,16)

Это уникальный ресурс для клинических, эпидемиологических и генетических исследований.Информация собиралась в основном по демографическим, медицинским характеристикам и характеристикам образа жизни, с особым вниманием к общему здоровью, сердечно-сосудистым и респираторным заболеваниям, законному употреблению наркотиков, а также диетическим и психосоциальным условиям. В настоящее время он находится на заключительном этапе полного телефонного опроса всех близнецов, родившихся в 1958 году или ранее, независимо от гендерного состава или жизненного статуса пары. Эта работа известна как исследование двойных близнецов, родившихся в Миннесоте (15,16)

Знаменитый реестр близнецов Миннесоты — это реестр всех близнецов, родившихся в Миннесоте с 1936 по 1955 и с 1961 по 1964 годы; он был начат в 1983 году.Миннесотский центр исследований близнецов и семей (MCTFR) в настоящее время курирует два лонгитюдных исследования: Миннесотское исследование семейных близнецов (MTFS) и Исследование взаимодействия и поведения братьев и сестер (SIBS). Оба исследования включают более 9800 человек, включая близнецов, братьев, сестер и родителей. MTFS началась в 1989 году, когда в нее было включено 1400 пар однояйцевых и однополых разнояйцевых близнецов и их семей из Верхнего Среднего Запада. Близнецы были идентифицированы через общедоступные записи о рождении и приглашены для участия со своими родителями в полнодневной оценке набора.SIBS — это исследование приемных, а также биологических братьев и сестер и их родителей. (17) Основная цель SIBS — понять, как братья и сестры взаимодействуют и влияют друг на друга, как семейная среда влияет на психологическое здоровье подростков и как приемные семьи похожи на семьи без усыновления и отличаются от них. Это одно из крупнейших исследований подростков и их семей, когда-либо проводившихся. (17)

Шри-ланкийский реестр близнецов (SLTR), созданный в 1996 году, является первым и единственным существующим популяционным реестром близнецов в низко- и страна со средним уровнем дохода (СНСД).(15) В настоящее время он ограничен районом Коломбо, самым густонаселенным из 25 административных районов Шри-Ланки. Он состоит из когорты добровольцев из 14 120 близнецов (7 060 пар) и 119 наборов тройняшек, а также популяционной когорты из 19 040 (9 520 пар) близнецов и 89 наборов тройняшек. С использованием этого реестра было проведено несколько исследований, в том числе исследование Colombo Twin and Singleton (CoTaSS 1; 4387 близнецов, 2311 одиночек), в которых изучалась распространенность и наследуемость ряда психических расстройств, а также взаимосвязь между генетикой и средой.SLTR — это классический пример успешного партнерства между Севером и Югом в создании прогрессивной исследовательской инфраструктуры в СНСД. (12,18)

Индийский сценарий

Хотя в различных журналах опубликовано много небольших исследований близнецов, связанных с метаболическими синдромами, (19,20,21) сердечно-сосудистые заболевания, (22) респираторные заболевания, (23) цереброваскулярные заболевания, (24) эпилепсия, (25,26) дерматология, (27,28) офтальмология, (29,30) психология (31) хромосомные расстройства (32) и стоматология (33,34,35,36) среди прочего, в Индии не существует реестра близнецов для документирования сведений о рождении близнецов.Кроме того, нет никаких положений об обязательной регистрации близнецов. Существует множество практических проблем, связанных с регистрацией рожденных близнецов, одной из важных проблем является большое количество родов на дому. В стране, где регистрация веса при рождении каждого новорожденного еще не возможна, обязательная регистрация близнецов может оказаться далекой мечтой для и без того перегруженных медицинских работников. Тем не менее, для регистрации близнецов можно запланировать разъяснительные мероприятия. Медицинские институты и центры третичной медицинской помощи Apex могут взять на себя инициативу по ведению и анализу данных о близнецах в их районах, чтобы выяснить различные генетические факторы, а также факторы окружающей среды при различных заболеваниях.

Методы, используемые в Twin Research

Большой пул данных, относящихся к собранным близнецам, можно анализировать различными способами с помощью нового, инновационного, а также сложного статистического программного обеспечения. Исследования близнецов призваны измерить наследуемость признака, которая может быть определена по показателям конкордантности.

Коэффициент конкордантности (CR) для заболевания или признака среди идентичных и разнояйцевых пар близнецов на самом деле является статистической мерой вероятности: если у одного близнеца есть конкретная черта или состояние, какова вероятность того, что другой близнец имеет (или разовьется) та же самая черта или болезнь? Исторически CR рассчитывались отдельно для монозиготных (MZ) и дизиготных (DZ) пар.Когда соответствие MZ больше, чем соответствие DZ, указываются генетические влияния. (37)

Количественный генетический анализ и оценка наследуемости, включая сравнение соответствий или внутриклассовых корреляций и моделирование структурных уравнений, также могут использоваться для исследования относительной важности генетических и влияние окружающей среды на определенную черту или состояние. Линейные структурные уравнения и подходящие модели для всех типов близнецов могут быть использованы для описания причин изменчивости фенотипа.Моделирование данных структурным уравнением может обеспечить дальнейшее уточнение результатов. Общая дисперсия признака может быть разделена на генетическую дисперсию, общую дисперсию окружающей среды, включая общую (семейную) дисперсию окружающей среды, и уникальную дисперсию окружающей среды. Для оценки интересующих параметров записывается уравнение для двойников и изучаются параметры. Наследственность, относительная важность генетических влияний на вариабельность признака, определяется как генетическая дисперсия, деленная на общую фенотипическую дисперсию.

Тетрахорические корреляции

Рассчитывается для двух нормально распределенных фенотипических переменных, которые выражаются как дихотомия (заболевание или отсутствие болезни) и отражают сходство пар близнецов. Таким образом, различия в корреляциях между различными группами дают информацию о наличии генетических эффектов.

Многомерный анализ данных о близнецах может дополнительно предложить оценки степени, в которой аллельные варианты и среда могут влиять на различные признаки и условия.(37)

Метод анализа контроля со-близнецов применяется in situ, действий, где нужно исследовать важность ожидаемого фактора риска после контроля генетических и общих эффектов окружающей среды. Следует отметить, что метод контроля со-близнецов может повлечь за собой контроль факторов биологического пути между воздействием и заболеванием, что может привести к недооценке изученного воздействия.

Контрольные анализы близнецов: дискордантные по заболеванию близнецы

В исследованиях дискордантных по заболеванию близнецов обычно используются две контрольные группы: внешние контроли и внутренние или двойные контроли.Анализ классически проводится в три этапа.

Шаг 1 : Связь между воздействием и результатом (сравнение с внешним контролем). Первым шагом, который по сути является классическим исследованием случай-контроль, является сравнение близнецов, диагностированных как случаи заболевания, с внешними контролями (другими близнецами, не относящимися к индексным пробандам), и оценка риска заболевания при воздействии. Такой подход упрощает сравнение с результатами обычных исследований методом случай-контроль синглтонов.

Этап 2 : Контроль за искажением из неизмеренной ранней среды (здоровый второй близнец в качестве контроля). На втором этапе здоровый близнец (в парах близнецов MZ и DZ) может использоваться в качестве контроля для больного близнеца. Поскольку близнецы живут в одной и той же внутриутробной среде и обычно воспитываются вместе, метод контроля за близнецами представляет собой очень эффективный инструмент, позволяющий минимизировать влияние различий в (неизмеряемой) детской или подростковой среде.

Если анализ с использованием внешнего контроля показывает связь между воздействием и заболеванием, а относительный риск остается столь же высоким при анализе внутри пары (однопарных близнецов), это говорит в пользу причинного воздействия воздействия на заболевание.С другой стороны, если относительный риск не увеличивается при сравнении внутри пары (а только при анализе первого шага с внешними сравнениями), это указывает на то, что факторы окружающей среды в раннем возрасте (например, среда плода, курение матери, или социально-экономический статус детства (SES)) несут ответственность за первоначально наблюдаемые результаты. Если относительные риски из шагов 1 и 2 различаются, можно провести прямую проверку значимости различий в рисках, применив регрессию: подверженность риску в статусе контроля (внешний контроль или внутренний контроль).

Шаг 3 : Контроль неизмеренного генетического фона (здоровый монозиготный близнец в качестве контроля). На третьем этапе анализ применяется только к парам MZ, дискордантным по заболеванию. Этот дизайн идеален для контроля возможного влияния генетических факторов, так как случаи и контроли генетически идентичны. Таким образом, можно быть уверенным, что наблюдаемый эффект не зависит от генетической предрасположенности. Если близнец с контактом в парах MZ чаще страдает конкретным хроническим заболеванием, это будет убедительным подтверждением вероятности того, что воздействие способствует возникновению заболевания.С другой стороны, если в анализе внешнего контроля существует связь между дискордантными по заболеванию парами DZ, но не между парами MZ, генетические эффекты, вероятно, искажают результаты.

Контрольные анализы однопартийных близнецов: близнецы, не согласующиеся с воздействием

Как упоминалось выше, можно также сосредоточить внимание на парах «воздействие – дискордант», которые отслеживаются в долгосрочном плане для определения исхода заболевания. В этом случае для оценки относительного риска между подвергнутыми и не подвергавшимися воздействию людей можно использовать t -тесты или пропорциональные регрессии рисков, тогда как сопоставленные анализы следует использовать в анализах внутри пар, подобно парам, дискордантным по болезни.

Наконец, поскольку реестры близнецов содержат продольные данные по большим выборкам, их можно использовать для обычных эпидемиологических анализов без учета статуса близнецов. Было проведено несколько исследований связи между воздействием и исходами с использованием регистров в качестве популяционной когорты или в качестве основы для вложенных исследований случай-контроль. При использовании данных о близнецах для этих типов исследований следует учитывать зависимость между близнецами в паре с помощью обобщенных линейных моделей или других методов.(15,37,38)

Статистические методы и анализ

Различные комплексные программные пакеты, такие как Statistical Analysis System (SAS), Mx (Mx — это программное обеспечение, разработанное (Мишал Нил, Департамент психиатрии и Школа медицины, Вирджиния Коммон) Wealth University, Richmond, VA-23298-0126, USA. Mx — это интерпретатор матричной алгебры и числовой оптимизатор для моделирования структурных уравнений и других типов статистического моделирования данных. регрессии можно использовать SAS PROC GENMOD с использованием модели обобщенного уравнения оценки (GEE), а для условной логистической регрессии можно использовать SAS PROC PHREG.(38,39)

Преимущества исследований близнецов

• Исследования близнецов позволяют выявить общие генетические факторы и факторы окружающей среды для интересующего признака.

• Исследователи могут оценить долю вариации признака, относящуюся к генетической изменчивости, по сравнению с долей, обусловленной общей или неразделенной средой.

• Использование близнецов может повысить статистическую мощность генетического исследования за счет уменьшения степени генетической и / или экологической изменчивости; степень важности различных предположений может зависеть от того, какая черта изучается.

Ограничения исследований близнецов

• Результаты исследований близнецов не могут быть напрямую обобщены на популяцию в целом из-за отсутствия рандомизации; кроме того, они различаются средой развития, поскольку два плода растут одновременно.

• Некоторые исследователи также предполагают, что генетические факторы могут приводить к более высокому уровню рождения близнецов у некоторых женщин.

• Хотя со временем в области генетики произошло много изменений, исследования близнецов сегодня также основаны на тех же предположениях, которые были сделаны еще в 1920-х годах.Многие из них глубоко ошибочны.

• Результаты исследований близнецов часто неправильно понимаются, неверно истолковываются и преувеличиваются не только средствами массовой информации, но даже серьезными учеными, которые публикуют свои работы.

• Многие реестры близнецов зависят от добровольного участия близнецов. Это приводит к смещению добровольцев или смещению набора, особому типу смещения отбора, которое может привести к чрезмерному включению однояйцевых близнецов и близнецов женского пола, что приводит к переоценке наследуемости изучаемого признака или состояния.

• Использование близнецов не позволяет исследователю одновременно рассматривать эффекты как совместной среды, так и взаимодействия гена / окружающей среды. Эту проблему можно решить, включив в дизайн дополнительных братьев и сестер.

Заключение

Ученые уже давно изучают близнецов, чтобы решить вопрос «природа и воспитание»; однако противопоставление «природы» «воспитанию» вводит в заблуждение. Гены сочетаются с окружающей средой, создавая сложные человеческие черты. Важность генов, предложенная более ранними исследованиями близнецов, часто подтверждается более поздними молекулярно-генетическими исследованиями.Таким образом, исследования близнецов будут продолжать информировать человечество об относительной важности генов и окружающей среды для характеристик, чего не сможет сделать ни один другой вид исследований. Несмотря на то, что они получили много критики, развитие статистических методов (таких как моделирование структурными уравнениями) и внедрение дополнительных элементов управления сняли некоторые, если не все, опасения. Первоначальный дизайн исследования близнецов был расширен и теперь включает исследования расширенных семей близнецов, лонгитюдные исследования и другие варианты.Некоторые из этих вариантов могут позволить исследователям также устранить предыдущие ограничения. Многие молекулярно-генетические исследования показали полезность исследований близнецов в качестве исследовательского инструмента независимо от того, выполняются ли в точности предположения о равных условиях и ассортативном спаривании.

Таким образом, исследования близнецов продолжат оставаться важным инструментом наряду с новыми методами исследования генома и молекулярных исследований, проливающих свет на различные аспекты генетики человека и на то, как факторы окружающей среды и генетика объединяются для создания человеческих черт и поведения.

Финансовая поддержка и спонсорство

Нет.

Конфликт интересов

Конфликта интересов нет.

Список литературы

17. Университет Миннесоты. Миннесотский центр исследований близнецов и семьи. [Последний доступ: 3 июня 2014 г.]. Доступно по адресу: https://mctfr.psych.umn.edu/aboutus/index.html.

Несколько слов о близнецах

Каждое лето, в первые выходные августа, тысячи близнецов собираются в Твинсбурге, штат Огайо, небольшом городке к юго-востоку от Кливленда, названном однояйцевыми братьями-близнецами почти два столетия назад.

Они приезжают по двое на фестиваль Twins Days, трехдневный марафон пикников, шоу талантов и конкурсов двойников, который превратился в одно из крупнейших в мире собраний близнецов.

Дэйв и Дон Вульф из Фентона, штат Мичиган, приезжают на фестиваль много лет. Как и большинство посещающих их близнецов, они любят проводить время друг с другом. Фактически, за последние 18 лет 53-летние дальнобойщики, чьи одинаковые бороды доходили до груди, проехали вместе более трех миллионов миль, привозя все, от подгузников до консервированного супа из таких мест, как Сиэтл, штат Вашингтон, в другие места. Камден, Нью-Джерси.Пока один сидит за рулем своего дизельного Freightliner, другой дремлет на койке позади него. Они слушают одни и те же национальные евангельские радиостанции по спутниковому радио, разделяют одни и те же претензии «Чаепития» к большому правительству и едят одну и ту же диету из пепперони, яблок и мягкого сыра чеддер. В выходные они вместе ходят на охоту или на рыбалку. Их устраивает такой образ жизни.

«Наверное, близнецы», — говорит Дон.

«У нас одинаковая проводка», — говорит Дон Вульф (справа) о своем близнеце Дэйве, объясняя, как они в течение 18 лет работали как партнеры по вождению грузовиков.«Он грязнее меня, — говорит Дон. «Но нам нравится одна и та же музыка, и у нас одинаковое чувство юмора.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Сегодня днем ​​на фестивале братья остановились у исследовательской палатки, спонсируемой ФБР, Университетом Нотр-Дам и Университетом Западной Вирджинии. Внутри большой белой палатки техники фотографируют пары близнецов с помощью камер с высоким разрешением, собирают их отпечатки пальцев и сканируют их радужную оболочку, чтобы узнать, может ли новейшее программное обеспечение для распознавания лиц отличить их друг от друга.

«Хотя однояйцевые близнецы могут выглядеть одинаково для нас с вами, цифровая система визуализации может определить мельчайшие различия в веснушках, порах кожи или изгибе их бровей», — говорит Патрик Флинн, ученый-компьютерщик из Нотр-Дама. Но пока, по его словам, даже самые передовые коммерческие системы могут выйти из строя из-за изменений освещения, мимики и других сложностей, будь то визуализация близнецов или что-то еще.

Поскольку их бороды закрывают половину лица, братья Волк представляют собой особую проблему.Кажется, это их забавляет. «После того, как они сфотографировали меня, — говорит Дэйв, — я спросил одного парня, если я вышел и совершил преступление, а затем пошел домой и побрился, смогут ли они сказать, что это был я? Он как бы посмотрел на меня и сказал: «Вероятно, нет. Но не выходи и не совершай преступления». «

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Марта и Эмма

15-летние сестры хотят поступить в один университет и стать оперными певицами.Они оба тоже любят рисовать, но имеют разный подход к своему искусству. Марта изображает лица с мелкими деталями, а Эмма предпочитает более обширные изображения: небо, дождь, движущиеся объекты.

Природа и воспитание

Флинн и его коллеги — не единственные ученые, работающие здесь. С благословения организаторов мероприятия многие другие установили киоски на небольшой парковке на краю территории фестиваля. В палатке рядом с проектом ФБР исследователи из Центра химических чувств Монелла в Филадельфии просят близнецов выпить крошечные чашки алкоголя, чтобы проверить, одинаково ли они отреагируют на вкус.Рядом с ними врачи из университетских больниц Кливленда расспрашивают сестер-близнецов о проблемах со здоровьем женщин. Через двор дерматолог из Procter & Gamble беседует с близнецами о повреждениях кожи.

Этим ученым и исследователям биомедицины всего мира близнецы предлагают драгоценную возможность распутать влияние генов и окружающей среды — природы и воспитания. Поскольку однояйцевые близнецы происходят из одной оплодотворенной яйцеклетки, которая разделяется на две части, у них практически одинаковый генетический код.Любые различия между ними — например, у одного близнеца с более молодой кожей — должны быть связаны с факторами окружающей среды, такими как меньшее время, проведенное на солнце.

В качестве альтернативы, сравнивая опыт однояйцевых близнецов с опытом однояйцевых близнецов, которые происходят из разных яиц и имеют в среднем половину своей ДНК, исследователи могут количественно оценить степень, в которой наши гены влияют на нашу жизнь. Если однояйцевые близнецы более похожи друг на друга в отношении заболевания, чем разнояйцевые близнецы, то уязвимость к болезни должна быть, по крайней мере, частично, в наследственности.

Эти два направления исследований — изучение различий между однояйцевыми близнецами для определения влияния окружающей среды и сравнение однояйцевых близнецов с разнояйцевыми для измерения роли наследования — имели решающее значение для понимания взаимодействия природы и воспитания в определении наших личностей. , поведение и уязвимость к болезням.

Однако в последнее время исследования близнецов помогли ученым прийти к радикальному, почти еретическому выводу: природа и воспитание — не единственные действующие стихийные силы.Согласно недавней области, называемой эпигенетикой, существует также третий фактор, который в некоторых случаях служит мостом между окружающей средой и нашими генами, а в других действует сам по себе, формируя то, кем мы являемся.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Ramon & Eurides

В младенчестве Рамон и Эврид были настолько похожи, что их мать дала им именные браслеты, чтобы не запутаться и не кормить одного и того же ребенка дважды.Сегодня в возрасте 34 лет близнецы — ближайшие соседи во Флориде, живущие в идентичных домах, построенных на заказ. Тема семейных дебатов: у кого более полное лицо? Рамон говорит, что это Эвридес. Еврид (и мать) говорят, что это Рамон. Мама думает, что это потому, что она по ошибке отдала долю Эврида другому близнецу.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Лоретта и Лоррейн

Когда три года назад Лоретте поставили диагноз «рак груди», Лоррейн была с ней в кабинете врача.Лоретта спросила, нужно ли проверить Лоррейн. Врач обнаружил, что у Лоррейн тоже был рак груди. После лечения обе сестры здоровы.

Близнецы Джима

Идея использования близнецов для измерения влияния наследственности возникла в 1875 году, когда английский ученый Фрэнсис Гальтон впервые предложил подход (и придумал фразу «природа и воспитание»). Но в 1980-х годах в исследованиях близнецов произошел неожиданный поворот, когда было обнаружено множество однояйцевых близнецов, разлученных при рождении.

История началась с широко разрекламированного дела двух братьев, обоих по имени Джим. Джим Спрингер и Джим Льюис, родившиеся в Пике, штат Огайо, в 1939 году, были отданы на усыновление в младенчестве и воспитывались разными парами, которые случайно дали им одно и то же имя. Когда Джим Спрингер воссоединился со своим братом в возрасте 39 лет в 1979 году, они обнаружили ряд других сходств и совпадений. Оба мужчины были шести футов ростом и весили 180 фунтов. В детстве у них обоих были собаки по кличке Той, и они отдыхали с семьей в Санкт-Петербурге.Пит-Бич во Флориде. В молодости они оба женились на женщине по имени Линда, а затем развелись с ними. Их вторую жену звали Бетти. Они назвали своих сыновей Джеймсом Аланом и Джеймсом Алланом. Они оба служили шерифами на полставки, увлекались домашними столярными работами, страдали от сильных головных болей, курили салемские сигареты и пили пиво Miller Lite. Хотя они причесывались по-разному — у Джима Спрингера была челка, а Джим Льюис зачесал волосы назад, — у них была такая же кривая улыбка, их голоса были неразличимы, и они оба признались, что оставляли любовные записки для своих жен по дому.

Как только он услышал о двух Джимах, Томас Бушар-младший, психолог из Университета Миннесоты, пригласил их в свою лабораторию в Миннеаполисе. Там он и его команда провели серию тестов братьев, которые подтвердили их сходство. Хотя каждый наметил свой жизненный путь, близнецы Джим, как их стали называть,, похоже, шли одними и теми же путями.

«Я помню, как сидел с ними за столиком, когда они впервые приехали», — говорит Бушар. «У них обоих были до конца грызенные ногти.И я подумал: «Ни один психолог не спрашивает об этом, но вот он, глядя вам в лицо».

После того, как Дуг Мальм (крайний справа) и его близнец Фил встретили Джилл Лассен (третья справа) и ее близнеца, Джена, Дуг посоветовал Филу «выбрать одну и не меняться». сегодня пары живут в одном доме в Москве, штат Айдахо, с сыном Фила и Джены, Тимом, и дочерью Дуга и Джилл, Рили.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Скептики позже утверждали, что такие детали были преувеличены или что совпадения были просто совпадениями.Но Нэнси Сигал, профессор психологии Калифорнийского государственного университета в Фуллертоне, свидетельствует о поразительном сходстве близнецов Джимов. «Я встретил их, может быть, через год после того, как они воссоединились, и они были абсолютно на уровне», — говорит Сигал, который присоединился к команде Бушара в 1982 году. «Хотя у них были другие волосы, я не мог вспомнить, кто есть кто».

К тому времени исследователи обнаружили других близнецов, разлученных в младенчестве и воссоединившихся во взрослом возрасте. За два десятилетия 137 пар близнецов в конечном итоге посетили лабораторию Бушара в рамках так называемого Миннесотского исследования разлученных близнецов.У близнецов были проверены умственные способности, такие как словарный запас, зрительная память, арифметика и пространственное вращение. Им провели функциональные тесты легких и сердца, а также измерили их мозговые волны. Они прошли личностные тесты и тесты на IQ, и их спросили об их сексуальной истории. В общей сложности каждому из близнецов было засыпано более 15 000 вопросов. «Мы бросили в них кухонную раковину», — говорит Бушар.

Вооруженные этой горой данных, Бушар, Сигал и их коллеги решили разгадать некоторые из самых запутанных загадок человеческой натуры: почему одни люди счастливы, а другие грустны? Почему одни общительные, а другие застенчивые? Откуда берется общий интеллект? Ключом к их подходу была статистическая концепция, называемая наследуемостью.В общих чертах, наследуемость признака измеряет степень, в которой различия между членами популяции могут быть объяснены различиями в их генетике. Сравнивая вероятность того, что однояйцевые близнецы обладают определенной чертой, с вероятностью того, что разнояйцевые близнецы имеют одну и ту же черту, исследователи могут вычислить, какая разница связана с генетической изменчивостью. Например, рост человека часто оценивается в 0,8, что означает, что 80 процентов различий в росте между людьми в определенной популяции связаны с различиями в их генетическом составе.

Когда они изучили данные об интеллекте близнецов, команда Бушара пришла к противоречивому выводу: для людей, выросших в одной культуре с одинаковыми возможностями, различия в IQ отражали в основном различия в наследственности, а не в обучении или образовании. Используя данные четырех различных тестов, они получили оценку наследственности 0,75 для интеллекта, что свидетельствует о сильном влиянии наследственности. Это противоречило преобладающему мнению бихевиористов о том, что наш мозг — это чистый лист, ожидающий, чтобы его вписал опыт.Некоторых тревожит то, что предположение о том, что интеллект связан с наследственностью, вызвало опозоренные теории евгенических движений начала 20-го века в Англии и Соединенных Штатах, которые способствовали улучшению коллективного генофонда посредством селективного разведения.

Диана Бозза утешает своего однояйцевого близнеца Дебору Фарадей в доме престарелых во Фронт-Роял, штат Вирджиния. У Деборы восемь лет назад диагностирована болезнь Альцгеймера с ранним началом. Сейчас она полностью инвалид, а у Дианы нет никаких симптомов болезни.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

«Крайне левые группы в кампусе пытались меня уволить, — говорит Бушар.

Исследователи также задались вопросом, насколько воспитание влияет на уровень интеллекта. Когда они сравнили однояйцевых близнецов, воспитанных в разных семьях, таких как близнецы Джим, с близнецами, выросшими в одной семье, они обнаружили, что показатели IQ каждой пары схожи. Как будто не имело значения, в какой семье воспитывались близнецы.Это не означает, Бушар и его коллеги сразу отметили, что родители не имеют никакого влияния на своих детей. По их словам, без любящей и поддерживающей среды ни один ребенок не сможет полностью раскрыть свой потенциал. Но когда дело дошло до объяснения того, почему определенная группа детей в конечном итоге имела разные показатели IQ, 75 процентов вариации было связано с генетикой, а не с воспитанием детей.

Помимо проекта Миннесоты, завершившегося в 2000 году, в других исследованиях использовались исследования близнецов для изучения всех видов поведения и отношений.Одно расследование, например, показало, что однояйцевый близнец с преступным братом-близнецом более чем в 1,5 раза чаще нарушает закон, чем разнояйский близнец в той же ситуации, предполагая, что генетические факторы каким-то образом создают почву для преступного поведения. Другое исследование показало, что сила религиозного рвения человека в значительной степени определяется наследственностью, хотя выбор принадлежности — например, стать ли методистом или католиком — не был.

Куда бы ученые ни посмотрели, казалось, они находили невидимую руку генетического влияния, помогающую формировать нашу жизнь.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Эмили и Кейт

Девятилетние дети хорошо ладят, и у них также есть психическая связь с покупками. Их мама иногда водит их в торговый центр по разным поводам. Даже когда один из близнецов не знает, что выбрал другой, они обычно хотят покупать ту же одежду.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Skyler & Spencer

В детском саду Спенсер стеснялась позировать в день фотографии. Он отдал свою рубашку своему брату, который сел за оба портрета. Их маму не обманули: она заметила у Скайлер укус комара на лбу у обоих. В старшей школе братья были борцами; судья иногда говорил одному: «Ты не можешь вернуться — ты просто боролся». Сейчас им 19, они учатся в колледже Лейк-Эри в Огайо, одном из немногих, где близнецам выплачиваются стипендии: один платит за обучение полностью, другой — бесплатно.

Разлучены при рождении

Для двух пар в Канаде способность ДНК влиять на поведение — это больше, чем академический вопрос. С 2000 года они выращивали однояйцевых сестер-близнецов на расстоянии 275 миль друг от друга в своего рода случайном научном эксперименте.

Линетт и Майк Шоу познакомились с Эллисон и Кирком МакЛаудами, работая в одном агентстве по усыновлению. Семья Шоу живет в Амхерстбурге, сельской местности недалеко от Виндзора, Онтарио, а Маклауды живут в Саттоне, пригородном городке недалеко от Торонто. В феврале 2000 года они вместе с небольшой группой потенциальных родителей отправились в Чэньчжоу, город в китайской провинции Хунань.Когда они увидели детей, которых усыновляли, у них был первый из множества близнецов.

«Когда девочки вышли из лифта, мы посмотрели на нашу дочь и другого ребенка, и я сказал:« Вау, она выглядит точно так же », — говорит Майк.

«Их крики были одинаковыми. Их смех был одинаковым. Честно говоря, нельзя было отличить одну девочку от другой», — говорит Линетт.

Полуторагодовалый Деклан Конрад (справа) весит на десять фунтов больше, чем его идентичный близнец Финиан.мальчики начали расти с разной скоростью внутри матки, где у них был неравный доступ к кровотоку и питательным веществам из общей плаценты.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Перед приездом в Китай пары видели фотографии младенцев, которым в то время было шесть месяцев, и задались вопросом, были ли они сестрами. Когда они спросили представителей детского дома, им ответили, что девочки не были родственниками, хотя числились они с одной и той же датой рождения.В любом случае парам сказали, что оба ребенка не будут отданы на усыновление в одну семью. Если бы Шоу и Маклауды не усыновили их, младенцев вернули бы в приют и поместили бы в другие семьи. В таких обстоятельствах пары опасались, что девушки могут разлучиться навсегда. Поэтому они взяли младенцев домой в Канаду с собой, полные решимости делать то, что было лучше всего, даже если для этого требовалось воспитывать однояйцевых сестер-близнецов отдельно.

«Шоу теперь являются частью нашей большой семьи, — говорит Кирк.«Мы стараемся собраться вместе, насколько это возможно».

Маклауды совершают четырехчасовую поездку в Амхерстбург — или Шоу едут в Саттон — каждые шесть-восемь недель. Как только машина Маклаудов останавливается на подъездной дорожке к Шоу, Лили выскакивает из заднего сиденья и бросается в ожидающие объятия своей сестры Джиллиан. Сейчас им 12, у них открытые лица и черные волосы до плеч, хотя Джиллиан недавно получила розовые подтяжки. «Они сестры насквозь», — говорит Линетт, глядя на них. «Как горох в стручке.

Шоу и МакЛауды знают, насколько редка их ситуация. Есть лишь несколько других случаев, также связанных с усыновлением из Азии, когда разлученных близнецов сознательно воспитывают отдельно. Их дочери, кажется, принимают все это спокойно.

«Я не ненавижу это. Мне это не нравится », — говорит Лили о близнеце.« Но если бы мы жили ближе, мы могли бы пригласить друг друга на ночевку ».

« Да, это было бы весело », — соглашается Джиллиан.

Родился в Китай, Джиллиан Шоу и Лили МакЛауд были усыновлены в младенчестве двумя канадскими парами — редкий случай, когда близнецы сознательно воспитывались отдельно.Семьи часто собираются вместе, позволяя девочкам пообщаться и наверстать упущенное.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Поскольку они поддерживали тесную связь, родители поделились каждой вехой, которую они отслеживали в развитии близнецов. Например, в 14 месяцев обе девочки сделали свои первые шаги в один и тот же день — одна в Амхерстбурге, другая в Саттоне. У них обоих были маленькие дырочки в зубах и амблиопия, или ленивый глаз, в одном глазу.Даже в раннем детстве они оба демонстрировали одинаковую агрессивность.

«Когда ей было всего два года, Джиллиан охотилась за детьми постарше на хоккейном катке», — говорит Майк. «Иногда она заставляла их плакать».

По мере того, как они подрастали, Лили казалась артистичной, Джиллиан — спортсменкой, возможно, подстрекаемой другими детьми Шоу, Хизер и Эриком, которые оба увлекались спортом. «Но потом Лили вышла на бег и выиграла стометровку», — говорит Кирк. «И я вернулся к тому, что природа противостоит воспитанию.«

Связь между генетикой и семейной жизнью всегда у них в голове, — говорят пары.« Нам нравится думать, что мы оказываем влияние как родители », — предлагает Эллисон. Но затем в середине разговора Лили закатывать глаза точно так же, как это делает Джиллиан, и Эллисон внезапно вспоминает о близнеце своей дочери. «Это как, ууу!» — говорит она. «Иногда у меня встают волосы на затылке»

Пожалуйста, будьте с уважением к авторским правам. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Jeff & Steve

В начальной школе не имело значения, что Джефф Нагель плохо разбирался в орфографии — Стив был. Близнецы были одеты одинаково, за исключением наручных часов, которые можно было тайно поменять перед тестом. Сейчас им 44 года, они работают на разных работах в Огайо, но иногда все еще обманывают людей. Джефф, шеф-повар, однажды попросил Стива помочь в организации общественного питания. Гости были настолько встревожены тем, как быстро Джефф входил и выходил из кухни, что они сказали ему притормозить, не понимая, что на работе работает больше одного человека.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Джессика и Джеки

Джессика и Джеки Уитед, 20 лет, учатся в Университете Акрона, у них одни друзья и одна работа, и они даже вместе преподают в воскресной школе. Когда они были моложе, их отличал лак для ногтей — Джессика носила фиолетовый цвет, а Джеки — розовый. Они настолько похожи друг на друга, что их босс в McDonald’s сбивается с толку, но их личности не идентичны.Джессика говорит, что Джеки, которая будет импульсивно красить волосы, «больше любит острые ощущения».

Третий компонент

То, что Лили и Джиллиан кажутся такими похожими, несмотря на то, что они выросли в разных семьях, подчеркивает генетическое наследие однояйцевых близнецов. Но для двух братьев из Мэриленда ситуация прямо противоположная. Несмотря на то, что они выросли в одной семье, эти однояйцевые близнецы не могли казаться более разными. Что может быть настолько мощным, что превосходит комбинированное воздействие природы и воспитания?

«Сегодня я видел огромное кучевое облако на перемене», — говорит Сэм, поддерживая беседу, ожидая, пока его брат Джон вернется из школы.«Он был очень большим. Затем он распался на нимбостратус».

Шестилетний мальчик с ясными глазами в очках, Сэм звучит как профессор в классе метеорологии. По словам его матери, облака — его последняя страсть. До этого это были поезда, космос и карты. В последнее время он прокладывает себе путь через детскую энциклопедию, собирая факты, как белка, копающая орехи, как она выразилась.

Такие похожие, но такие разные, шестилетние однояйцевые близнецы Джон и Сэм страдают аутизмом, но функционируют на противоположных концах спектра расстройства.В то время как Джон, который мало говорит, возбужденно машет руками, Сэм фокусируется на iPad с лазерной интенсивностью.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Близнецы учатся в первом классе, но ходят в разные начальные школы, так что Джон может получить необходимое ему внимание. (Родители мальчиков просили, чтобы мы не публиковали их фамилии.) Когда автобус Джона высаживает его дома, он мчится внутрь, и Сэм ласково обнимает его из засады.Джон смеется, но не говорит. Когда Сэм отпускает его, Джон идет к ящику с мягкими игрушками и начинает возбужденно махать руками. Он вернулся в свой мир.

Оба мальчика были диагностированы с расстройством аутистического спектра незадолго до их второго дня рождения, хотя симптомы Джона гораздо более серьезны, включая постоянное движение, проблемы с речью и трудности с зрительным контактом. У Сэма тоже есть проблемы, в основном с социальными навыками. Тот факт, что у них есть общее нарушение развития, не является чем-то необычным.Исследования показали, что когда одному однояйцевому близнецу ставят диагноз аутизм, вероятность того, что у другого тоже есть, составляет около 70 процентов.

Никто не знает, что вызывает расстройство, которое диагностируется примерно у одного из ста детей. Считается, что наследственность играет важную роль, хотя эксперты полагают, что аутизм может быть вызван еще неустановленными факторами окружающей среды. Исследование близнецов в Калифорнии в прошлом году показало, что переживания в утробе матери и на первом году жизни могут иметь большое влияние.

Родители Джона задаются вопросом, так ли это было с ним. Рожденный с врожденным пороком сердца, он перенес операцию в три с половиной месяца, затем ему дали сильнодействующие лекарства для борьбы с инфекцией. «Первые шесть месяцев окружение Джона радикально отличалось от окружения Сэма», — говорит его отец.

Занимая первое место в мире, двойная команда Майка и Боба Брайанов выиграла более 70 чемпионатов, включая Уимблдон в 2011 году. 33-летние юноши так предвкушают друг друга, что противники обвиняют их в телепатии.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Вскоре после того, как Сэму и Джону поставили диагноз, родители включили их в исследование в Институте Кеннеди Кригера в Балтиморе. Образцы крови мальчиков были переданы группе из соседнего университета Джона Хопкинса, изучающей связь между аутизмом и эпигенетическими процессами — химическими реакциями, не связанными ни с природой, ни с воспитанием, но представляющими то, что исследователи назвали «третьим компонентом».«Эти реакции влияют на то, как выражается наш генетический код: как каждый ген усиливается или ослабляется, даже включается или выключается, чтобы строить наши кости, мозг и все другие части нашего тела.

Если вы думаете о нашей ДНК как о огромная клавиатура пианино и наши гены как клавиши — каждая клавиша символизирует сегмент ДНК, ответственный за конкретную ноту или черту, и все клавиши, объединенные, чтобы сделать нас такими, какие мы есть, — затем эпигенетические процессы определяют, когда и как можно нажимать каждую клавишу , изменяя воспроизводимую мелодию.

Один из способов, которым изучение эпигенетики революционизирует наше понимание биологии, — это раскрытие механизма, посредством которого окружающая среда напрямую влияет на гены. Исследования на животных, например, показали, что когда крыса испытывает стресс во время беременности, это может вызвать эпигенетические изменения у плода, которые приводят к поведенческим проблемам по мере взросления грызунов. Другие эпигенетические изменения, кажется, происходят случайным образом — бросание гаечного ключа в двигатель природы вместо воспитания. Тем не менее, другие эпигенетические процессы являются нормальными, например, те, которые направляют эмбриональные клетки в клетки сердца, мозга или печени.

«Во время беременности должно произойти множество изменений, поскольку клетки связываются и становятся все более специализированными тканями, и мы знаем, что этот процесс включает в себя каскад эпигенетических программ», — говорит Эндрю Файнберг, директор Центра эпигенетики Медицинской школы Джонса Хопкинса.

Такой же небрежной походкой Нед и Фред Митчелл прогуливаются по набережной в Чарльстоне, Южная Каролина, где они ремонтировали атомные подводные лодки перед тем, как выйти на пенсию в 1996 году. Для таких близнецов, как Митчеллы, совместная жизнь кажется естественной.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Исследование Файнберга сосредоточено на особом эпигенетическом процессе, называемом метилированием ДНК, который, как известно, делает экспрессию генов слабее или сильнее. Чтобы лучше понять, как это связано с аутизмом, Файнберг и его команда используют сканеры и компьютеры для поиска образцов ДНК аутичных близнецов на предмет эпигенетических «меток», мест вдоль генома, где метилирование изменяет характер экспрессии генов.

Цель исследования, которое все еще продолжается, — определить, имеют ли люди с тяжелым аутизмом, такие как Джон, разные профили метилирования, чем у других людей. Если они это сделают, это может объяснить, как он мог так отличаться от Сэма. Несмотря на то, что они используют одну и ту же клавиатуру, их тела играют разные мелодии.

Это многообещающий новый подход, — говорит Артурас Петронис, возглавляющий лабораторию эпигенетики в Центре наркологии и психического здоровья Торонто. Некоторое время исследователи знали, что сложные расстройства, такие как аутизм, в значительной степени наследуются.Но тщательное изучение самих последовательностей ДНК не показало, почему такие близнецы, как Сэм и Джон, так сильно расходятся в своем поведении. «После 30 лет молекулярно-генетических исследований мы можем объяснить лишь около 2–3 процентов наследственной предрасположенности к психическим заболеваниям», — говорит он. Остальное до сих пор остается загадкой. Это одна из причин, по которой Национальные институты здравоохранения создали программу эпигеномики «Дорожная карта» в 2008 году, выделив 185 миллионов долларов на исследования эпигенетики в более чем 40 лабораториях.

Как охотно признают Файнберг и Петронис, такие исследования все еще находятся на начальной стадии.Ученые только начинают понимать, как эпигенетические процессы связаны со сложными расстройствами, такими как аутизм. Хорошая новость заключается в том, что некоторые из этих процессов, в отличие от наших последовательностей ДНК, могут быть изменены. Например, гены, заглушенные метилированием, иногда можно относительно легко снова включить. И хотя это может произойти не скоро, есть надежда, что когда-нибудь эпигенетические ошибки можно будет исправить так же просто, как расстроенное пианино.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Carly & Lily

Пятилетние Карли и Лили Эйер из Огайо настолько неразлучны, что их мать, Лиза, иногда беспокоится: «Интересно, иногда они думают, что они один и тот же человек». Девочки учатся в одном классе в школе и занимаются плаванием. Когда учителя попытались перевести Карли в более продвинутый класс плавания, Лили возразила: она не хотела, чтобы ее оставляли позади.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Коул и Кристофер

Когда Кристофер Гриффен сделал татуировку номер два на своем запястье как символ близнеца, он подумал, что его брат Коул получит такую ​​же татуировку. Коул вроде как. «Я родился первым, поэтому получил« один », — смеется он. В 20 лет близнецы говорят, что теперь они больше делятся друг с другом и ладят лучше, чем в детстве. Они ходят в разные колледжи Огайо, но каждый день у них есть напоминания о друге: имя друг друга вытатуировано на внутренней губе.

Написание пером и карандашом

Вернувшись на фестиваль «Дни близнецов», Даниэль Рид стоит перед исследовательской будкой Центра Монелл с блокнотом для бумаги и просит близнецов принять участие в ее исследовании алкоголя. Она ведет оживленный бизнес, подписывая одну пару за другой. По образованию генетик, Рид на протяжении многих лет работал со многими близнецами и глубоко размышлял над тем, чему нас научили исследования близнецов.

«Когда вы смотрите на близнецов, становится ясно, что многое из того, что они делят, является жестким», — говорит она.«Многие вещи в них абсолютно одинаковы и неизменны. Но также становится ясно, когда вы их узнаете, что другие вещи в них отличаются. На мой взгляд, эпигенетика является источником многих этих различий».

Рид считает, что работа Томаса Бушара стала причиной сегодняшнего всплеска исследований близнецов. «Он был первопроходцем», — говорит она. «Мы забываем, что 50 лет назад считалось, что такие вещи, как алкоголизм и болезни сердца, полностью вызваны образом жизни. Считалось, что шизофрения возникает из-за плохого материнства.Исследования близнецов позволили нам лучше задуматься о том, с чем люди на самом деле рождаются и что вызвано опытом ».

Хуан Барбачано (справа) и его однояйцевый близнец Лиана Хемке держат фотографию своих маленьких девочек с младенцем. брат Леон. Хуан, урожденный Хуанита, говорит, что с раннего возраста он чувствовал себя мужчиной, пойманным в ловушку женского тела. В 14 лет он пытался покончить жизнь самоубийством. Десять лет назад, в 32 года, Хуан начал лечение, чтобы изменить пол. «Я. более комфортно в моем теле, чем когда-либо прежде, — говорит он.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Сказав это, добавляет Рид, последняя работа в области эпигенетики обещает расширить наше понимание. «Мне нравится говорить, что мать-природа кое-что пишет карандашом, а кое-что — ручкой», — говорит она. «То, что написано пером, изменить нельзя. Это ДНК. Но то, что написано карандашом, можно. Это эпигенетика. Теперь, когда мы действительно можем взглянуть на ДНК и увидеть, где написаны карандашные надписи, это своего рода единое целое. Новый мир.

Для шестилетних близнецов Сэма и Джона этот мир кажется наполненным новыми обещаниями. В последнее время Джон обрел свой голос, расширив свой словарный запас за пределы односложных команд. «Я хочу поплавать в большом бассейне с мамой, папой Сэмом. Джон, — выпалил он однажды вечером у местного бассейна. — Святые макароны, предложение из 12 слов, произнесенное самым тихим мальчиком, — отметила его мать в своем блоге. — Самый тихий мальчик, который этим летом стал чем-то другим: мальчик, который владеет своими словами, вместо того чтобы тянуть меня по местам ».

Сэм, со своей стороны, поглощал книги по греческой мифологии и ортопедии — пара предметов, вызванных сломанным локтем.Прочитав сказку об Икаре, который пролетел над Критом на крыльях из перьев и воска, он решил попробовать его, сидя на диване в гостиной, и оказался в отделении неотложной помощи. Это дало ему время, пока он поправлялся дома, покопаться в медицинском учебнике.

Каждый мальчик по-своему пытается летать.

Даже когда они не снимаются в таких фильмах, как «Крипория», комедийном фильме ужасов, Камилла Китт (слева) и ее сестра Кеннерли предпочитают одеваться одинаково. Близнецы также профессиональные арфисты и бывшие инструкторы по тхэквондо.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Мы хотели бы поблагодарить следующие организации за их вклад в эту статью: Фестиваль Дня близнецов, Национальную организацию клубов матерей близнецов, Inc., Ассоциацию Альцгеймера, Американскую диабетическую ассоциацию, Национальные институты здравоохранения аутизма