2019年热搜的“宇航员DNA发生永久突变”是什么个情况呢？其实事情的详细情况是这样的。也根本没有说什么DNA会发生永久突变，有人还说会患上癌症等，太危言耸听了吧！去了一趟太空，真的会让8.7%基因产生永久突变吗？真实情况究竟是怎样的？
公布的NASA双胞胎研究结果显示，因为2015年至2016年期间，宇航员Scott Kelly在国际空间站上呆了340天，导致他的身体从体重到基因发生了变化。而与他同是宇航员的双胞胎哥哥Mark Kelly相比，斯科特的身体发生了某种程度的变化。马克在这个项目的研究过程里，一直都是正常的在地球，没有去太空站。
“8.7%基因产生永久突变”是真的吗？
被试的两个双胞胎兄弟均是宇航员，都有进入太空的经历。此前，Scott Kelly累计在太空生活过180天，Mark Kelly累计在太空生活过54天，而此次实验前他们有4年时间没有进入太空。
研究将Scott Kelly送入太空生活了340天，Mark Kelly则在地球上生活，与之作为参照。研究对此双胞胎进行了全基因组范围内RNA表达（RNA-Seq）和序列甲基化水平（WGBS）比对，然而并没有进行全基因组序列的测定，因此“8.7%的基因变化”根本无法知晓。
太空中的一年里，引起了Scott Kelly的颈动脉增厚、DNA损伤、基因表达改变、视网膜的增厚、肠道微生物的变化、认知能力的降低以及被称为端粒的染色体末端的结构变化。但它没有改变或变异他的DNA。Scott Kelly从空间站回来之后，经过6个月的恢复，现在身体都恢复了正常。他说，在他回到地球的头几天里，他感觉自己患上了流感。他经历了关节和肌肉疼痛，小腿肿胀，皮疹，头晕，恶心和疲劳。大约花了六个月的时间才能再次感受到100%的快乐
因此，研究人员说，研究结果表明，人类的健康在太空中可以“维持”一年。美国宇航局负责协调这项研究的负责人说，研究结果显示了“人体快速恢复的能力和健壮性”。但这项备受期待的研究揭示了在准备更长时间执行太空任务或深空探测时，可能需要采取更加充分的防护或保障措施，比如去火星的探测研究等。
人身体的变化，可以根据分子、生理和行为的变化，将其分为低、中、高危三种。在这次的斯科特体重以及微生物群的变化是属于低风险等级。如果人体的胶原蛋白调节和血管液管理发生了变化则是中级风险。而如果是基因组不稳定则会被认为是潜在的高风险。
“对这对双胞胎的研究是理解人类在太空飞行中，表观遗传学和基因表达的重要一步”，美国宇航局总部的首席卫生和医疗官说道。“这有助于了解个性化医学的必要性，及其在深空探索中保持宇航员健康的作用，因为美国宇航局将继续前往月球、前往火星。”
但是，研究人员也说了，这项研究还有一些局限性。研究工作中只反映了斯科特和马克两个人的对比情况，并不代表其他宇航员。而且斯科特还是在太空站地球磁场的保护屏障内，并没有受到深空辐射的轰击。同时他们也认为这是“人类基因组学在太空中的曙光”
太空生活还会对人造成哪些影响？
1、太空辐射可能会影响染色体畸变几率
染色体畸形比DNA序列改变更为宏观，被用于评价宇宙辐射带来的细胞学改变。研究显示，Scott Kelly发生染色体易位和染色体倒置的频率在太空旅行结束后仍然在增加。
染色体改变造成的基因表达改变与细胞DNA损伤通路相关，暗示了太空长期生活使染色体具有不稳定性，电离辐射诱导的DNA损伤也可能涉及到了相关的干细胞。
2、太空生活可能增加端粒长度
端粒的长度与细胞寿命相关。Scott Kelly的端粒在太空旅行中明显增加，而这些端粒在返回地球两天之内就缩短了，接近出发前的水平，原因是可能由于在空间站中严格的锻炼制度以及能量摄入的控制
为什么会出现基因表达改变的情况？
基因表达情况的改变是人类应对环境的一种反应，在人类面临爬山、潜水等具有挑战的情况下都会发生。Scott Kelly重归地球后，逐步重新适应地球的重力生活，绝大多数的生理状态都回到了他在太空旅行之前的状态。
表观遗传学的调控方式，对太空生存环境下的基因表达调控发挥重要的作用。例如，端粒酶基因附近的DNA调控区域，或胶原基因编码区域附近，通过甲基基团的化学修饰后，可引起染色体结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。
91.3%的基因表达改变在Scott Kelly着陆后恢复正常，而剩下8.7%的基因表达改变在其回到陆地生活六个月并未恢复，这些基因与免疫系统、DNA损伤、骨形成网络、低氧症、高钙血症相关。
太空生活究竟引起DNA多大的改变？
长时间太空生活可能会引起DNA损伤反应，导致DNA序列的改变，但是此项研究并没有进行全基因组序列测定，因此DNA序列究竟改变了多少，我们不得而知。蛋白质是人体中发挥生理作用的基础，人类基因组中编码蛋白的序列不到2%，绝大部分为非编码DNA。这些非编码DNA数量庞大，对基因的表达调控可能具有更为重要的作用。因此，即便DNA序列发生了改变，也应该与基因表达调控和功能联系起来解释才有意义。
NASA的研究发现身处空间站的宇航员除了强电离辐射的影响，DNA的复制、转录、蛋白质合成也会受到波及，这些对于双胞胎研究的初步结果，NASA当时并未准确表示，至于基因永久性突变还需进一步研究。
太空旅行是人类对大自然的一种挑战，在生理心理产生的各种适应性反应，也是情理之中的。也许DNA 的改变也为了适应而改变！
随着太空技术的发展，相信有一天人类可以美梦成真！
