为什么眼睛颜色不同?

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人类与人类之间的基因差异远远小于人和猩猩或者黑猩猩之间的基因差异,所以人类个体之间其实并没有太大的基因差异(当然,如果有需要的话,是可以将两个人的dna完全修饰的完全一样)。因此遗传上的多样性实际上主要存在于种族群体范围之内。

而一个人眼睛的颜色实际上是取决于几个基因的控制,这些基因负责向眼球中制造不同的有色蛋白,这些蛋白最后汇集在视网膜上形成神经信号,然后将信息传递到大脑相应的地方进行处理,最后才会形成我们看见的光线。如果某个基因发生了突变,那么它的产物有色蛋白也会发生变化,这样最终眼睛的颜色就会不同。 比如我们常听说黑、蓝、绿、棕、琥珀色等眼睛的颜色,实际上这指的是虹膜的颜色,也就是眼珠部分的颜色。这种颜色的产生主要是由于黑色素细胞中有两种基因控制的蛋白,一个是酪氨酸酶,另一个是甲状腺色素蛋白。这两个基因发生突变都会导致眼睛的颜色改变。其中酪氨酸酶基因有多个亚基,而甲状腺色素蛋白基因有10个以上的亚基,这两个基因相互配合才能最终影响眼睛的颜色。

对于黄种人而言,如果这两个基因中的一个亚基失去功能,那么我们眼睛的颜色就由褐变灰,也就是我们看到的灰色眼睛;而对于白种人,如果其中一个亚基表达量出现轻微下调,那么就可能导致蓝色眼睛的出现。。。 而除了虹膜以外,另外有一种颜色的形成机制稍微有点不一样,那就是巩膜的颜色,也就是眼皮的部分。这种颜色的形成是不受黑色素细胞和色素蛋白的影响的。而是在眼皮下层存在有麦拉宁细胞,这种细胞可以合成铜离子蛋白,然后沉积在巩膜表面,形成白色斑纹,最终呈现我们看到的白色眼睛。

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两种以上不同颜色的色素沉着在虹膜不同部位而造成一只眼睛或两只眼睛出现不同颜色,是所谓的异色性虹膜。这种情况在人种中很少见,在猫、狗等动物品种中却比较多。最近,国外研究人员通过对有异色性虹膜的家畜研究发现,出现异色虹膜是基因突变造成的。

先天性异色虹膜大多无相关器质性眼病,少数由神经皮肤综合征或眼部外伤、炎症、肿瘤等后天因素引起者则需治疗。

与虹膜颜色有关的黑色素,是受神经层的神经节细胞和色素上皮之间一种未分化的间叶细胞所控制制造的,而这种间叶细胞的发育则受眼上方视顶盖的神经细胞控制。

研究人员发现,如果视顶盖部分区域无法生成一种名为pitx2的蛋白质,那么,从这些区域迁移出来的神经细胞便会在眼球上分布不全。这样,视顶盖神经细胞的迁移异常会直接影响间叶细胞发育的最终效果。例如,如果视顶盖前部神经细胞生成蛋白质异常,由这个区域迁移出来的神经细胞就会在眼球上方分配不足,虹膜色素就会减少,上部呈现棕色、下部呈现蓝色,从而形成一种异色性虹膜。

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