일란성 쌍둥이가 지문도 다른 이유가 무엇인가요?
일란성 쌍둥이는 서로 유전자가 일치하는데요 그럼에도 불구하고 지문은 서로 다른데요
그렇다면 어떤 환경과 요인으로 인하여 지문이 서로 다른것인지 궁금합니다
일란성 쌍둥이는 하나의 수정란에서 기원하므로 유전적 특성이 일치합니다.
그러나 지문은 유전자뿐만 아니라, 태아의 성장 과정에서 손가락과 손바닥에 있는 표피세포가 성장하는 방식에 따라 결정됩니다.
일란성 쌍둥이는 어머니의 뱃속에서부터 개성이 생기게 됩니다. 생물은 유전과 환경에 의해 형질이 달라집니다. 생물이 실제로 획득한 고유의 특성인 표현형은 선천적으로 이어지는 유전자형과 후천적으로 얻는 환경이라는 2가지 요소에 의해 결정이 됩니다. 일란성 쌍둥이는 자궁 위치와 혈압, 호르몬 수준, 영양을 받는 속도나 양수 상태 등 미묘하게 다른 영향을 따로따로 받기 때문에 성장하는 과정에서 차이가 있을 수 있습니다.
그렇다보니 임신 10주에서 16주 사이에 성장하는 지문에도 미묘한 차이가 생기게 됩니다.
이런 이유로 일란성 쌍둥이도 같은 지문이 되지 않는 것입니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 일란성 쌍둥이도 지문이 다른 이유는 물려받은 유전자는 같지만, 지문 형성이 되는 자궁 속에서 돌연변이가 진행되기 때문입니다. 감사합니다.
일란성 쌍둥이가 지문을 달리 가지는 이유는 유전자뿐만 아니라 자궁 내 환경, 유전자 발현, 기타 요인의 복합적인 상호 작용 때문입니다. 현대 과학 기술로는 아직까지 이 모든 요인들이 지문 형성에 어떤 영향을 미치는지 정확히 밝혀내지는 못했습니다.
일란성 쌍둥이는 동일한 유전자를 가지기 때문에 외형이 매우 비슷합니다.
하지만 그럼에도 다른 부분들이 존재하는데 지문은 대표적인 예시입니다.
지문의 형성은 임신 13주차 쯤 부터 시작됩니다.
지문의 형성에는 유전적 요인 말고 환경적인 요인이 함께 작용합니다.
2023년의 최근 연구에 따르면 지문의 형성은 앨런 튜링이 제안한 튜링패턴에 따른다고 합니다.
튜링패턴은 복잡하지만 자연계에서 나타나는 다양한 패턴(얼룩말이나 호랑이의 줄무늬 등)이 다양한 요소의 상호작용의 작은 차이에 따라 수학적으로 달라진다는 수학이론입니다.
WNT,EDAR,BMP 라는 3가지 단백질이 상호작용하여 지문이 형성된다고 합니다.
각각 지문융선생성, 융선크기와 간격조절, 앞의 두작용을 억제 하는역할을 합니다.
이 3가지의 단백질이 상호작용하여 다양한 패턴을 만들어 내는데,
자궁내에서 착상위치와 같은 초기 환경의 차이가 위 단백질들의 상호작용에 차이를 일으킵니다.
결국 일란성 쌍둥이라고 해도 지문에는 차이가 생길 수밖에 없습니다.
다만 일란성 쌍둥이의 경우 지문이 다르지만, 일란성 쌍둥이가 아닌 형제보다는 지문이 비슷하다고 합니다.
아무리 유전적으로 일치하는 일란성 쌍둥이라도 지문은 다르게 생겼는데, 이는 엄마 뱃속에 있을 때부터 양수의 밀도나 순환, 영양 공급, 산소 공급 등의 미세한 차이로 인해 피부 형성 과정에서 지문의 차이가 생기는 것입니다.
일란성 쌍둥이라 할지라도 각기 다른 지문을 갖게 되는 것은 태아가 자라는 발달 과정에서의 미세한 차이 때문입니다. 지문은 초기 발달 단계에서 결정됩니다. 세포의 분열과 성장이 미세한 환경적 변화에 매우 민감하게 반응하고 이런 변화들은 완전히 예측할 수 없는 우연성을 내포하고 있습니다.
지문의경우 어머니 뱃속에서 양수의 흐름에따라 만들어지는 랜덤한무늬이기때문에, 뱃속에서의 위치와 어머니의 움직임 영향이 다른 차이로인해 차이가 날 수 있습니다.
또한 각기 지문발현 유전정보의 돌연변이 정보에따라서 달라지기때문이기도 합니다.
지문이 다를 수 있는 이유는 주로 환경 요인과 무작위 변이에 의해 발생합니다. 태아가 자라는 과정에서 자세한 지문 패턴은 태아의 움직임, 자세, 압력 등에 따라 형성되기 때문에 동일한 양액에서도 미세한 차이가 발생할 수 있습니다