基因与环境：人的差异从何而来

先分清：DNA、基因与基因表达

DNA的碱基排列保存着遗传信息。基因是其中具有特定功能的片段；有些基因用于生成蛋白质，有些生成直接发挥作用的RNA。蛋白质又参与催化反应、组成细胞结构、运输物质和接收信号。因此，从一个基因到一种身体特征，中间通常还有许多步骤，不能简化为“有某个基因，就必然出现某种结果”的直接因果关系。

基因表达指细胞利用基因信息生成相应产物的过程。不同基因的表达量、表达时间，以及发生表达的细胞和组织，都可能不同。一个人的多数有核体细胞具有大体相同的DNA，但肝细胞与神经细胞使用这些信息的方式不同，生成的蛋白质组合也不同。一个基因是否表达、表达多少，还受到细胞收到的信号影响。理解人体差异时，既要问“DNA有什么不同”，也要问“这些信息在什么条件下怎样被使用”。资料：美国国家人类基因组研究所，基因表达

遗传变异怎样产生影响

人与人之间的DNA并不完全一样，这些序列差异称为遗传变异。某些变异来自父母，也有些是新发生的。影响生殖细胞的变异可能传给后代；只发生在某些体细胞中的变异，通常不会通过生育传递。判断“能否遗传”与判断“会不会影响本人健康”，是两个不同的问题。

变异的作用取决于位置和具体变化。有些不明显改变功能；有些改变蛋白质的结构；有些影响基因何时、在何处表达。“检出变异”本身不等于确诊疾病。设想一种负责分解某种物质的酶：如果变异使酶的活性下降，原料可能积累，产物可能不足，受影响的细胞功能才会随之改变。这个过程还取决于剩余酶活性、其他途径能否补偿，以及身体摄入或产生这种物质的量。资料：美国国家人类基因组研究所，突变

单基因疾病也会受到环境影响

苯丙酮尿症提供了一个清楚的例子。某些PAH基因变异会使苯丙氨酸羟化酶功能不足，身体处理苯丙氨酸的能力下降。苯丙氨酸是食物蛋白质提供的一种氨基酸；如果在体内过多积累，可能损害脑的发育与功能。这里可以沿着一条明确的联系理解疾病：基因变化影响酶，酶影响代谢，代谢变化影响器官。

及早识别后，由专业团队安排的饮食和其他治疗，可以改变代谢物水平及健康结局，却没有因此把原来的DNA序列改回去。这说明遗传性疾病也可能存在可干预的环节。它同时说明干预必须对应具体机制：不能把某种罕见代谢病的饮食方案推广给所有人，也不能由此推出“所有遗传风险都能靠饮食消除”。资料：MedlinePlus Genetics，苯丙酮尿症

家族中常见，不一定是单个基因决定

心血管疾病和2型糖尿病等常见疾病，往往受到许多遗传变异与环境因素共同影响。同一家人可能共享部分基因，也可能生活在相同地区，接触相似的食物、烟草烟雾和工作压力。因此，仅凭一家多人患病，不能确定其中有多少来自遗传，有多少来自共同环境。资料：MedlinePlus Genetics，多因素疾病

即使携带同一种与疾病相关的变异，不同人的表现也可能不同。“外显率”描述携带者中出现相应表现的比例；“表现度”描述已经出现的表现有什么差别，包括严重程度和受累部位。年龄也影响观察结果：现在没有表现，不等于以后一定不会出现。记录家族史时，疾病名称、确诊年龄、亲属关系和诊断是否可靠，都比一句“我们家体质不好”有价值。资料：MedlinePlus Genetics，外显率与表现度

还要区分“家族中没有听说过”与“经过核实没有这类疾病”。亲属人数少、寿命不同、没有确诊或不愿谈论，都可能使家族史不完整。这类缺失不能自动当成没有风险。相反，记录到家族中有病例也只是分析的起点，需要结合具体疾病的遗传方式和本人情况，才能判断下一步的问题。

资料：MedlinePlus Genetics，家族健康史

表观遗传解释了什么，又没有解释什么

DNA与周围蛋白质上的某些化学修饰，会影响细胞使用遗传信息的方式，却不改变DNA碱基的排列。表观遗传研究关注这些调节及其后果。这些变化参与正常发育，也可能与衰老、环境暴露或疾病有关。细胞类型不同，其表观遗传特征也不同，不能用血液中观察到的一处变化直接代表整个大脑或全身。

有些修饰能够在细胞分裂时延续，但“一个细胞把状态传给子细胞”与“父母把某种经历造成的变化传给孩子”不是同一层次的证据。发现压力、饮食或疾病与某个标记相关，也没有证明改变标记就能治病。表观遗传学扩大了我们理解环境影响的途径，并不支持用意念随意关闭疾病基因，或用一种产品全面逆转衰老。资料：美国国家人类基因组研究所，表观基因组学

怎样读一份遗传风险结果

多基因风险评分把许多变异的信息合并，用来估计某种疾病的遗传倾向。评分较高通常表示在所用模型中风险相对较高，不表示已经患病，也不是发病日期的预告。评分所用的人群、年龄、结局定义和验证方法，会影响它适用于谁。以某一人群建立的模型，不能不经检验就原样套到另一人群。资料：美国国家人类基因组研究所，多人群风险预测研究

面对报告，可以先问：它测的是单个致病变异，还是统计评分？说的是相对风险还是某段时间内的绝对风险？加入年龄、家族史和其他检查后，是否改变实际安排？低风险不等于不会患病，高风险也不能取代诊断。这些知识能帮助人们提出更具体的问题，为预防与医疗决策提供更多依据。遗传结果不应成为给人贴标签、判断人的价值或责备患者的理由。资料：美国国家人类基因组研究所，多基因风险评分

中英术语

基因表达 · gene expression

细胞利用基因信息产生RNA或蛋白质等产物的过程。

外显率 · penetrance

具有某个遗传变异的人中，出现相应特征的比例；解释时需考虑年龄等条件。

表观遗传 · epigenetics

研究不改变DNA碱基序列而影响基因活动的调节变化。

资料来源与延伸阅读

• NHGRI: Gene Expression
• NHGRI: Mutation
• MedlinePlus Genetics: Phenylketonuria
• MedlinePlus Genetics: Complex Disorders
• MedlinePlus Genetics: Penetrance and Expressivity
• NHGRI: Epigenomics Fact Sheet
• NHGRI: Genetic Risk Tests Across Diverse Populations
• NHGRI: Polygenic Risk Score
• MedlinePlus Genetics: Family Health History

课程原有资料核对记录：2026年9月9日。本轮中英文逐句语言审读：2026年9月14日。AI编辑与语言复核不等同于真人医学审核；来源机构未参与或认可本课程。