2018 年，一名哥伦比亚妇女来到哥伦比亚国立大学遗传学实验室。她正在寻求确认两年前出生的两个双胞胎儿子的亲子关系。例行的考试带来了意想不到的结果。这两个男孩有同一个母亲，但有不同的亲生父亲。
这种现象被称为异父超受精。当两个卵子在同一月经周期中释放并由不同男性的精子受精时就会发生这种情况。科学文献记录了世界各地大约二十个类似的案例。
遗传分析使用微卫星标记来比较 DNA
人口遗传学和鉴定小组的研究人员收集了母亲、两对双胞胎和自称父亲的男子的血液样本。他们检查了遗传物质中 15 到 22 个称为微卫星的特定点。
该技术可让您精确比较 DNA 片段。该过程首先从样本中提取 DNA。然后是使用专门设备进行放大。荧光元素标记兴趣点。最后，机器执行电泳并将结果转换为数字序列。然后科学家计算统计概率。
- 这些标记与其中一个双胞胎的假定父亲相匹配。
- 在另一个男孩中，Y 染色体上的 17 个标记中有 14 个被删除。
- 此外，21 个常染色体标记中有 14 个不匹配。
- 第二对双胞胎的亲子指数达到2.5134E+7，概率为99.9999%。
- 整个分析从头开始重复，以排除抽样或程序错误。
实验室主任 William Usaquén 教授当时已关注该领域 26 年。他强调，这是该团队目睹的首例此类案例。同样来自该研究所的研究员安德里亚·卡萨斯强调，类似的报道很少出现在世界文学中。
非凡的结果需要完全重复测试
科学家首先确认了这两个男孩的母亲身份。然后，他们将自己的基因谱与该男子的基因谱进行了比较。严格遵循会员资格测试的标准协议。
部分巧合立即引起了怀疑。该团队重新完成了整个化学过程并读取了序列。带有荧光标记的液体再次通过机器。概率分析保持了完全相同的结果。
这种技术上的谨慎可以避免错误的结论。对于异卵双胞胎，包括两个婴儿的样本至关重要。如果仅对其中一名双胞胎进行测试，部分结果可能会导致误解。
该病例被记录并发表在《生物医学》杂志上。它可以为进行类似测试的实验室提供参考。这一发现发生于 2018 年 8 月，但随着最近的披露，引起了新的关注。
生物因素解释了为什么该事件如此罕见
异父超级受精取决于几个很少一致的条件。女性在同一个月经周期中需要释放两个或更多卵子。她还应该在短时间内与两个伴侣发生性行为。
卵子在释放后约 24 至 36 小时内仍能保持活力。在某些情况下，输卵管之间的排卵可能会有两到三天的差异。尽管如此，第二个卵子在失去生殖能力之前仍需要受精。
不同父亲的双胞胎总是兄弟般的。它们由单独的卵子和单独的精子发育而成。美国 2014 年的一项研究在近 39,000 项亲子鉴定中只发现了 3 例。
研究人员指出，许多事件可能会被忽视。并非所有家庭都接受详细的基因检测。随着 DNA 测试的普及，科学往往会随着时间的推移记录更多的事件。
- 母亲在周期中释放多个卵。
- 与两个伴侣的关系发生在一个狭窄的窗口内。
- 每个卵子都由不同的精子受精。
- 鸡蛋同时保持活力。
- 受精发生在多余卵子死亡之前。
科学伦理维护家庭亲密关系
进行亲子鉴定的实验室遵循严格的保密协议。研究人员回避任何有关相关人员个人生活的问题。重点仅限于结果所需的遗传标记。
“隶属关系测试始终尊重人们的诚信和隐私”，Usaquén 在接受采访时解释道。该团队每年处理数千个请求，但不会探索严格技术之外的细节。
这种道德方法是根本性的。她对大学提供的服务充满信心。在哥伦比亚的案例中，科学家们仅限于对 17 颗选定的微型卫星进行分析。没有要求或记录有关受孕情况的额外数据。
商业基因测试的普及可能会改变未来的格局。更多家庭将能够获得准确的工具。尽管如此，生物稀有性仍然很高。几个独立的事件必须同时发生才能发生这种现象。
全球背景显示其他孤立的报告
几十年来，不同国家都有类似的案例。大多数涉及异卵双胞胎，并出于法律或个人原因要求进行亲子鉴定。它们都不涉及同卵双胞胎，因为它们源自同一个卵子。
微卫星标记技术广泛应用于法医和鉴定实验室。正确应用时，它具有很高的可靠性。在巴西和其他国家，类似的服务也表明对亲子鉴定的需求日益增长。
哥伦比亚科学家强调，此案强调了在存在疑问时对双胞胎进行检测的必要性。仅基于一名婴儿的结果可能会导致不完整的解释。该研究在《生物医学》上的发表有助于增进全球有关人类生殖的知识。
这一生物学事件引起了科学界的兴趣。它说明了生殖过程的复杂性。即使遗传学取得了进步，导致异父超级受精的因素的确切组合仍然不常见。