היי משי,

שאלת שאלה מרתקת. תאומים הם אחים אשר נולדו באותה לידה. לרוב בלידות תאומים, מדובר בשתי הפריות בלתי תלויות, קרי שני מפגשים שונים בין תא זרע זכרי לביצית נקבית. לרוב, לאחר הביוץ, ביצית אחת עוזבת את השחלה אל כיוון החצוצרה, שם היא פוגשת את תאי הזרע. אך, לעיתים, שתי ביציות עוזבות יחדיו ומגיעות אל השחלה. לכן, יכולות להתקיים שתי הפפריות בלתי תלויות אשר יסתיימו בלידת תאומים. השכיחות ללידת תאומים היא כ-1 מתוך 90 לידות.


בצידה הימני של התמונה ג'ינה וברברה בוש בנותיו של ג'ורג בוש נשיא ארה"ב לשעבר, תאומות לא זהות. בצד שמאל לורה בוש. התמונה לקוחה מויקיפדיה.

לעומת זאת, תאומים זהים הם תוצאה של אירוע הפריה בודד בו התרחש פיצול מוקדם של הביצית המופרית לשניים. כך נוצר מצב שבו לשני יצורים נפרדים יש מטען גנטי זהה. . הסיבה המדויקת להתחלקות אינה ברורה. שני גושי התאים הופכים לשני עוברים הגדלים באותו רחם (אך לכל אחד חבל טבור משלו). שכיחות תופעה זו הינה 3 ל-1000 לידות.

מכיוון שתאומים זהים הם תוצאה של התחלקות הביצית המופרית (הזיגוטה), אשר מהווה את העובר הראשוני- צפוי שהם יהיו בעלי מטען גנטי זהה. למרות זאת, הצלחתי לחשוב על שני תהליכים ביולוגים אשר יובילו להבדל מסוים במטען הגנטי בין שני תאומים זהים.

הראשון הוא תהליך יצירת הנוגדנים בגופנו. נוגדן הינו מולקולה יחודית מאוד אשר נצמדת לגוף זר לאחר חדירתו לגוף האדם (למשל חיידק) ומונעת ממנו לגדול בתוך הגוף האנושי. מכיוון שיש צורך לייצר המון סוגים של נוגדנים כנגד מגוון גדול מאוד של איומים מן הסביבה, ובאותה נשימה אין מספיק גנים על מנת להקדיש לכל סוג נוגדן גן יחודי- מצאה האבולוציה דרך מתוחכמת כדי לפתור בעיה זו. כל אדם מתחיל עם מספר סטים מסוים של נוגדים, ובמהלך ההתפתחות העוברית הגנים הללו מתערבבים בצורה די רנדומלית ע"י שכפול שלהם, חיתוך ועריכה של המטען הגנטי. לתהליך זה קוראים "סידור מחדש" (Rearrangment) והוא מתבצע בכל פעם מחדש בעת ההתפתחות העוברית בצורה אינדיוידואלית אצל כל עובר. לכן, תאומים זהים לא יהיו זהים בכל השילובים הסופיים של הגנים שנוצרו בתהליך זה.


1.הגנים בלוקוס של השרשרת הכבדה. 2. הוצאה של מקטעי גנים D ו-J לא רצוים. 3. רקומבינציה של האקסון D ו-J. 4. הוצאה של מקטעי גנים V ו- D לא רצויים. 5. רקומבינציה של אקסון V ו- DJ. 6. קבלת גן ייחודי לנוגדן. התמונה לקוחה מויקיפדיה.

התהליך השני, ואולי עם חשיבות ביולוגית פחותה יותר, הינו כניסתן של מוטציות ב-DNA במהלך תהליך החלוקה של תא אחד לשני תאים חדשים. בזמן ההריון, תאים רבים מתחלקים ויוצרים תאים חדשים רבים. כאשר מביאים לידי חשבון את גודל הגנום (המטען הגנטי) האנושי ביחד עם קצב הכנסת המטוציות רואים שבכל חלוקת תא נכנסות בערך 3 מוטציות חדשות למטען הגנטי של התא. מכאן מגיעים לעובדה המדהימה הבאה- אין לנו שני תאים אשר זהים ב100% במטען הגנטי בגוף שלנו (ולכן על כמה כמה בין שני תאומים זהים). עם זאת, יש לזכור שרוב המוטציות נכנסות בקטעים אשר אינם מוגדרים כגנים (= מקודדים לחלבון), ולכן אחוז מאוד קרוב ל100 של הגנים בין שני תאומים זהים יהיה זהה.
 

מאת: עידן פרומקין
המחלקה לגנטיקה מולקולרית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים

אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

9 תגובות

  • שלמה עזיז

    תאומים

    שלום רב
    אני בן 69 ויש לי אח תאום
    שאלתי: לפי מה אנחנו יכולים לדעת אם אנחנו תאומים זהים או לא? תודה
    באינטרנט לא מצאתי תשובה לשאלה

  • רפי

    בדיקה

    האם ניתן להבדיל בין הדנא של תאום זהה אחד
    למשנהו התאום ?

  • דניאל

    יש לי רעיון לשוני גנטי אמיתי בין תאומים זהים.

    DNA מיטוכונדריאלי הוא ה-DNA שמצוי בתוך המיטוכונדריה שלנו. בביצית יש הרבה מאוד מיטוכונדריונים, ומה לעשות - המיטוכונדריה בתא הטרוגניות מבחינתה-DNA שלהן! כאשר תא מתחלק כל תא בת מקבל חלק מהמיטוכונדריה וכך בזמן חלוקת הביצית מתקבלים שני תאים עם אוכלוסיה שונה של מיטוכונדריה.
    במידה ומדובר בתאומות זהות, שוני זה במטען הגנטי גם יועבר גם לדור הבא בתורשה.

  • ארז

    שאלה

    אם שני תאומים זהים מתחתנים עם שתי תאומות זהות, האם הילדים שלהם נחשבים לאחים?

  • דניאל

    לא

    הם נחשבים בני דודים (משני הצדדים). הם גם לא זהים גנטית.

  • ארז

    למה לא זהים גנטית?

    ההורים שלהם זהים גנטית, אז הגיוני שהם גם יהיו קרובים גנטית כמו אח ואחות יותר מאשר בני דודים.

  • עידן פרומקין

    הכל עניין של הגדרה

    המטען הגנטי הזהה בין הוא אחים הוא בממוצע 50%. וכך גם במקרה שתיארת, ארז. לכן, ניתן לומר שהקרבה הגנטית בין צאצא של זוג אחד זהה לקרבה הגנטית של הצאצא מן הזוג השני. עם זאת, "אח" הינו מילה הניתנת לפירוש במספר אופנים ויש שיטענו כי רק צאצאים של אותם פרטים בדיוק הינם אחים.

  • דורון אדלר

    X-inactivation

    אמנם לא הבדל גנטי, אך במקרה של תאומות זהות, מודל ההשתקה בכרומוזום ה X עלול להיות שונה אצל כל אחת. אז אכן לשתיהן יהיה שם עותק זהה של כל גן נתון, אך אצל כל אחת יתכן מצב בו גן שונה יהיה זה שבסופו של דבר יבוא לידי ביטוי.

  • דניאל

    יש עוד הרבה דוגמאות

    להבדלים המשפיעים על ביטוי אך לאמדובר בשונות במטען הגנטי ולכן לא רלוונטי לשאלה. אפשר להכניס את הדוגמאות האלה תחת הכותרת "הבדלים אפיגנטיים".