精神疾病的新基因學

精神疾病的新基因學

表現的基因

我們的基因，埋藏於身體每一個細胞中央的DNA中，形成蛋白質藍圖、細胞的工作機器，蛋白質分子建立並維持我們的大腦與身體，型塑我們的人格及身體特徵，基因學的研究大部分是基因密碼【即其化學單元(A, T, C and G)的序列】與人或動物之型態或行為改變間，相關變化的一種規律。

但是具有一種作用，一個基因必定實際上被用來作為一種蛋白質的模版，此過程稱為基因表現(gene expression)，不同（從前製造）蛋白質結合至DNA上，並用其轉錄成中間分子稱為RNA，然後轉譯成為一種蛋白質，一個細胞並不轉錄及轉譯每一個基因，然而，個體的每一個細胞含有相同基因，但是不同細胞使用不同組合的基因，此等選擇性基因表現使得個肝臟細胞不同於大腦細胞，相似地，如果一個人細胞裡的基因表現改變，這個人就會表現不同的身體或情緒特徵。

此種情況如何發生？關閉一個基因的原始機制包括防止必要分子之接觸，像是一條長線圍繞在一個物件，DNA分子緊密捲曲【大部分圍繞於蛋白質「線軸」(spools)，或「組蛋白」(histone)上】 ），如果將這樣長度的DNA契合於細胞核內，這是一種必要的方式，以此種致密狀態，DNA無法靈活地作為蛋白質的模版，為要表現，一個基因的DNA段落必須鬆開並曝露出。

「漸成機制」(epigenetic mechanisms) 開放或抑制對一個細胞基因的接觸，因此可控制基因表現，此等機制包括在DNA或組蛋白添加或去除分子，例如，結合所謂「甲基群」【methyl groups，含有一個碳原子與三個氫原子(CH3)】至DNA，藉物理性阻礙轉錄機械結合至這個DNA的能力來限制接觸產生，因此能關閉或至少讓基因靜止，此外，固定「乙醯群」(acetyl groups，COCH3)至組蛋白可擴大染色體構造，有利基因表現，實驗人員發現愈來愈多此等化學改變能針對特殊生活經驗而產生，某些此種修飾作用會影響一個人的精神穩定性。（待續二）