第八章 細胞環境與DNA的雙重遺傳
蛋白質在生物體細胞中扮演著重要角色，傳統認為基因DNA才是生物遺傳的核心，但是在遺傳學領域，表觀遺傳學越來越受到重視，因為很多證據證明，動物可以不通過基因的轉變就能夠遺傳性狀。那麽在遺傳領域除了基因，我們必須開拓其他思路，考察生命體的真正本質。而且我們也要重新審視，基因DNA遺傳物質核小體組蛋白與非組蛋白在基因遺傳信息中的作用，尋找生命真正的核心密碼信息傳播方式。
目前看有幾個證據證明非核物質的遺傳記憶特征：1.蛋白質等大有機分子的自組性。2.蛋白質朊病毒的感染性。3.蛋白質決定神經細胞的記憶性。4.細胞質決定胚胎細胞增長特性。5.克隆證據表明細胞質有遺傳特性。6.器官移植帶來的性格轉移問題。7.在生物界遺傳主體DNA與組蛋白嚴密配合，首先構成核小體，然後再構成染色體主體。這都說明組蛋白的重要性，不再僅僅是記憶體的配角（詳見第五章核小體部分）。
細胞胚胎學說明，細胞質中的結構物質比如蛋白質、生長因子、激素等在生物遺傳中同樣對細胞具有決定性的作用。
前文我們已經講到，在自然界中，很多非生命有機分子，都能夠進行自我組裝，而且大量資料證明，量子具有係統性、記憶性。量子組成的納米分子成長也能夠進行自我組裝，自然界中晶體、非晶體都有自己的組裝方式。
許多超級分子構造（如DNA核小體，蛋白質朊病毒、多酶係、核糖體和膜等）都能在沒有外來信息的環境下，通過亞基非共價連接（疏水性相互作用、離子鍵和氫鍵）能夠自行裝配形成。這一過程稱為大分子的自裝配。大多數超分子體係中，自裝配所需的信息是由蛋白質亞基提供的，而在另一些體係（如煙草花葉病毒、核糖體等）中，蛋白質亞基和RNA都能提供裝配信息。此外，在膜層建造中，磷脂分子也能提供這類信息。
由遺傳決定的蛋白質亞基的氨基酸順序包含有形成超分子構造的雙重信息。
在一個水平上，亞基多肽鏈的一級結構（氨基酸順序）決定該亞基的三維構象。
同時，在另一個水平上，每一個亞基的三維構象又含有同相鄰亞基間的識別和結合的部位，各亞基借此按一定的空間關係形成特定蛋白質大分子的四級結構。
然後，再通過蛋白質大分子之間以及蛋白質同核酸、磷脂分子之間特定的相互作用，從超分子構造到細胞器，逐級地裝配成越來越複雜的形態構造。
在核糖體30S亞基的重組實驗中已發現，21種蛋白質和一個16S的rRNA分子同樣是按一定順序並協同地自裝配的。此外，還發現細胞的各種基本結構和功能單位（如微管、細菌鞭毛、各種多酶體係以及肌原纖維的粗絲等）的建造，都表現自裝配現象。值得注意的是，細菌鞭毛的亞基，在必需有一段現成的鞭毛作為“晶種”的情況下，自裝配過程才能進行。
蛋白質組成基因中的核小體，按照量子物質本身的邏輯及蛋白質本身的細胞外活性，蛋白質本身就是一種信息庫，蛋白質不可能在染色體中的基因裏麵僅僅扮演結構的角色。相反蛋白質構成的組蛋白是基因信息的持續記憶的儲存核心，甚至其功能與DNA一樣重要。
在生物信息領域，對於核仁結構、核糖體扮演的角色及染色體端粒扮演的角色，我們應該賦予更多的信息與控製價值研究，這些都與蛋白質的作用是分不開的。
在人們研究大腦神經，記憶形成機製的時候，很多的證據說明，長期記憶形成以為著神經突觸的變化，並伴隨著蛋白質的增加。
現代生物學已發現，有些動物是以分裂或芽式方式繁殖的，如海星、蚯蚓。
海星的再生能力甚強，若把它撕成幾塊拋入海中，每一碎塊都會重新長出失去的部分，從而長成幾個完整的新海星來。因此，某些種類的海星通過這種超強的再生方式演變出了無性繁殖的能力。蚯蚓也具有較強的再生能力，身體被切斷以後，在斷掉的地方會生出好似胚胎的組織，很快將失去的部分補償好，長成一條新的蚯蚓，且從頭至尾都有再生能力。
海星與蚯蚓的行為以及表觀遺傳學研究都在說明，生物細胞是有活性的有機分子構成的集合，細胞是各種有機分子合作的集體表現。在生命進化中，有機分子在細胞中逐漸形成不同的角色，有的負責遺傳記錄信息，有的負責傳遞信息，有的負責構成生命的骨架，從量子角度，構成生命的一切物質的大部分空間都是電磁場，有機分子元素非常類似，本質來講這些空間都可以儲存信息。
第一節 非DNA記憶
記憶蛋白
2013年3月，美國羅契斯特大學醫學院神經學家史蒂芬—古德曼博士的研究表明，將人體中樞神經係統中的星形神經膠質細胞移植到老鼠大腦之後，老鼠會變得更加聰明。
人腦之所以能夠記憶，其根本原因就是腦中存儲了特定的蛋白質分子——“記憶蛋白”，人腦神奇的記憶功能正是來自於“記憶蛋白”。科學家們通過實驗也證實，人腦中的長時記憶確實與蛋白質的合成有關，例如2000年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者之一坎德爾所做的海兔實驗就證實，長時記憶需要生成新的蛋白質
研究者通過多年研究又提出了神經元的胞體就是腦的記憶存儲庫，“記憶蛋白”就存儲在神經元的胞體之中，所以記憶定位於神經元胞體。
神經元都有一個粗短隆起的“身體”，那就是神經元的“胞體”。之所以記憶定位於神經元的胞體是因為：1．因為胞體是神經元的結構與功能中心，在胞體的細胞質中含有多種重要的細胞器，當新生的“記憶蛋白”形成之後，可以在胞體內加工、修飾、包裝並存儲起來。2．胞體的外層是細胞膜，胞體內又充滿了細胞基質，所以胞體內部的微觀環境比較穩定，這樣就可以防止“記憶蛋白”
的變性，防止其攜帶的信息密碼丟失，有利於記憶的長期保存。3．由於胞體是神經元的信息中心，這不僅有利於記憶信息的存儲，而且也有利於記憶信息的提取與再現。正是由於胞體在存儲記憶方麵具有諸多優點，所以記憶極可能就定位於神經元胞體，也就是說人腦中的記憶就存儲在神經元的胞體之中。
韓國首爾大學的一個科研小組日前發現一種幫助人類維持長時間記憶的蛋白質，神經細胞中的caap蛋白質可以起到將外界刺激轉化為神經信號的作用，從而使人們得以保持較長時間的記憶。研究人員說，caap蛋白質可以通過對不同刺激作出反應而在神經細胞內進行磷酸化，即發生生物化學反應。之後，caap蛋白質與神經細胞核內的creb蛋白質結合，可以幫助維持長期記憶。臨床試驗表明，抑製caap蛋白質的基因表達會損害長期記憶能力。
台灣新竹清華大學教授江安世帶領研究團隊，經過7年的努力，發現長期記憶形成所需的新生蛋白質，僅產生於大腦中少數幾個神經細胞內。江安世團隊利用許多生存基本行為都與人類相似的果蠅作為實驗對象，大量地、有係統地篩選果蠅腦內哪些神經元蛋白質的合成參與了長期記憶的形成。結果發現，居然隻需抑製腦內兩個神經元（稱為DAL）蛋白質的新生成，就可成功阻斷長期記憶的形成。
非DNA的信息記憶案例
美國亞利桑那大學的心理學家加裏·施瓦茨（Gary Schwartz）把器官移植後的改變現象稱為“細胞記憶”。他認為細胞囊括了人體整套基因“材料”，因而接受器官移植的患者將從捐獻者身體上“繼承”某些基因。他宣稱，自己的研究證明，至少10%的人體主要器官移植患者———包括心髒、肺髒、腎和肝髒移植患者，都會或多或少“繼承”器官捐贈者的性格和愛好，一些人甚至繼承了器官捐贈者的智慧和“天分”。
盡管懷疑患者“繼承捐獻者記憶”的說法，但其他專家們仍然謹慎地表示沒有證據可以完全否定這種說法：心髒轉換到另一個人身上以後，儲存在心髒中的某些性格、愛好的記憶也隨之轉移到另一個人身上。澳大利亞的一些專家也認為，除了大腦心髒也能存儲記憶。科學家統計記錄顯示，至少有70個器官移植者在手術後的性格變得與器官捐獻者的相似。
移植小夥子心肺突然愛吃“肯德基”：英國《每日郵報》、《每日明星報》曾報道：1988年，美國前芭蕾舞蹈家克萊爾·西爾維亞在47歲時接受了心髒和肺髒移植手術後，性格平和的她開始變得非常衝動和富有攻擊性，並且愛喝啤酒、愛吃本來並不喜歡的肯德基炸雞塊。由於自己個性發生如此巨大的變化，西爾維亞決定展開調查，她在經過艱苦的查找後，發現她的心肺捐贈者是名叫做蒂姆的18歲男孩，他死於一場摩托車事故，蒂姆生前不僅富有攻擊性，並且最愛吃肯德基炸雞塊。
移植受害者心髒夢到凶手逮嫌犯：美國的一名小女孩患有嚴重的心髒病，當這名7歲女孩被列入心髒移植等候者名單不久，就等到了一顆合適的捐贈心髒，這顆心髒的主人是一名10歲小女孩，幾天前不幸被人謀殺了。當這名7歲小女孩接受了心髒移植手術後，性格發生了很大的變化。盡管她壓根不知道這顆捐贈心髒的來源，但她從此卻開始頻頻做噩夢，夢到自己被人謀殺了。令人震驚的是，這名7歲女孩對夢中的凶手進行了詳細的描述，她對凶手的描述是如此精確，美國警方靠她提供的“凶手線索”，竟然一舉逮住了那名殘忍謀殺10歲女孩的凶手。
星女換腎後興趣大變變成考古迷：英國普雷斯頓郡彭沃薩姆市37歲女子謝麗爾·約翰遜本來是一個愛看肥皂劇、驚悚小說和歌星傳記的流行文化愛好者。然而令謝麗爾做夢也沒想到的是，患有腎病綜合征的她接受腎移植手術後，突然性格大變，她再也不愛看肥皂劇、流行小說或歌星傳記，而是突然迷上埃及考古學紀錄片和俄羅斯19世紀作家陀斯妥也夫斯基等人的小說。
她以前從來都對這些艱深的知識毫無興趣，謝麗爾現在相信，她在移植了器官捐贈者的腎髒後，同時也繼承了器官捐贈者的“個性”！謝麗爾稱，她懷疑那名去世的器官捐贈者可能是一名研究古埃及學的考古學家，否則她無法解釋自己目前為何對埃及考古學知識那麽感興趣。謝麗爾說：“我過去隻看肥皂劇，可現在我愛看大量關於埃及金字塔的科學紀錄片，我希望更多地了解古埃及，這真是太奇怪了。”
老鼠恢複學習和記憶能力：2013年4月發表在最新一期《自然·生物技術》文章指出威斯康辛大學張蘇俊教授（音譯）領導的科研團隊，通過引導人類胚胎幹細胞分化成神經細胞，再將得到的中間細胞移植進大腦受損的老鼠的神經細胞內老鼠體內，隨後成功地幫助老鼠恢複了學習和記憶能力。
麋鹿對捕食者存有“記憶”：2011年12月，有中科院動物所野生動物的研究組發表在《公共科學圖書館—綜合》上的文章表明：通過回放捕食者的聲音和展示捕食者影像圖板，麋鹿對它們曆史上曾經的捕食者依然存有“記憶”。動物所研究人員發現，麋鹿對曆史捕食者的聲音和圖像表現出恐懼與警戒反應。而且，麋鹿對老虎吼叫聲和影像圖板的警戒反應最強。研究者推測，虎可能是早期麋鹿的重要捕食者，此項研究結果證實獵物的反捕食行為可在相當長的時間內傳遞給後代。很多的動物都擁有這樣的“記憶”，這種記憶遺傳雖然出於動物的本能，但是我們會問，這種記憶是儲存於DNA中嗎？雖然證據不全，但是記憶也可能儲存於其他有機物質中比如蛋白質。
神奇蠕蟲被斬首後頭部重新長出記憶仍保留：2013年7月15日消息，科學家發現當真蠕蟲頭部被切斷後，不僅能夠重新長出新的頭部，而且再生的大腦裏還保存著被斬首前所存儲的記憶。
美國波士頓塔夫斯大學的一組生物學家訓練1厘米長的蠕蟲尋找隱藏在有蓋培養皿裏的食物。這些食物被一束明亮的光照亮。這些蠕蟲被訓練得能夠克服對光的恐懼，從而獲得食物。當蠕蟲真學會了這些覓食技巧後就被切斷頭部。兩周之後，真蠕蟲的頭又重新長出來，研究小組發現那些曾經被訓練過的蠕蟲找到食物的速度遠快於未接受訓練的蠕蟲。同時，即使它們第一次沒有順利找到食物，隻需要再進行一次訓練，這些蠕蟲就會重新學會覓食技巧並忽略光源。這比被斬首前從未接受過訓練的蠕蟲掌握覓食技巧的速度要快的多。
這項研究表明，這種蠕蟲的記憶被儲存在身體的其他部位。研究人員提出的第二種可能的原因是這些真蠕蟲的大腦改變了它們的神經係統，使得它們能夠適應光，同時這種改變在新的大腦長出來後仍然能夠保留，這些發現可以作為人類和其他動物的記憶是如何儲存的。這項研究發表在《實驗生物學》上。
還有一些案例是：一名女性接受器官移植後，竟突然開始會說流利的外語；另一名女孩移植了一名年輕詞曲作家的心髒和肺髒後，竟突然愛好彈吉他，並開始寫詩和譜曲。
第二節 雙重遺傳
非DNA細胞質在胚胎學中的影響
從分子胚胎發育過程中的基因表達及其調控從分子胚胎學的觀點看來，發育問題可以大致表述為：在卵子發生和成熟過程中，發育信息如何儲存在卵的結構內；受精後卵細胞又如何通過核質之間、分裂球之間以及胚胎不同部位之間的相互作用，使基因按一定的時空秩序選擇性地表達，從而控製專一蛋白質的合成和裝配，實現細胞的分化和個體的發育。
卵母細胞在發育過程中具有顯著的不對稱性。卵母細胞的一端稱為植物極，相反的一端稱為動物極。
卵裂受精卵進行的快速有絲分裂，稱為卵裂。經過卵裂，受精卵被分割成很多小細胞，這些由小細胞組成的中空球形體稱為囊胚。
原腸胚形成：囊胚細胞遷移，最終將囊胚轉變成原腸胚，它是由三層細胞層構成的。外胚層形成上皮覆蓋在外表麵（皮膚和腺體）以及中性組織；內胚層分化成的上皮覆蓋在組織的內表麵（胃腸和相關的腺體）；中胚層最終發育成擴散的海綿網狀間充質細胞，這些細胞形成支持細胞，如肌肉、軟骨、骨、血和結締組織。
非核DNA物質與在遺傳中的作用：在卵細胞受精後加入RNA合成的抑製劑不會影響蛋白質合成，這表明合成蛋白質的mRNA是卵母細胞帶來的，這些由卵母細胞帶來的信息分子稱為母體信息。形態分子基礎表明，非核物質、蛋白質、核糖體含有信息，能夠自我組裝。
蛋白質在胚胎發育過程中的出現和活動，同胚胎的形態發生運動和細胞形態分化有密切關係。細胞表麵擔負著細胞間識別、信息傳遞、物質交換以及運動等重要功能。兩棲類原腸胚各胚層的細胞之間表現出的選擇親和性。在胚胎發育中，細胞間識別的分子基礎還不甚清楚，但有證據提示可能同細胞表麵糖蛋白大分子有密切關係。從雞胚視網膜細胞表麵已分離出的一種具有組織專一性的細胞凝聚因子，是分子量為50000的糖蛋白。
胚胎細胞間存在能容許分子量從1300～1900之間的小分子通過的間隙連結，這些連結在發育過程中的出現和改變與發育信息傳遞的關係，也是受到注意的問題。
細胞的相互作用對細胞分化的誘導：1．動物在一定的胚胎發育時期，一部分細胞影響相鄰細胞，使其向一定方向分化的作用。如將正常的能夠發育成神經組織的細胞從兩棲類原腸期的早期胚胎中切下，然後移植到另一個胚胎的可以發育成表皮的區域中，結果，移植來的細胞發育成了表皮而不是神經細胞。同樣，將可以分化發育成表皮組織的細胞移植到能夠發育成神經組織的胚胎中，移植的細胞發育成了神經細胞。2．條件的不同對細胞分化能力的改變有一定的限製。
如果用晚原腸期（大約2天後）的細胞進行上述相同的實驗，其結果完全不同：將神經組織的細胞放在胚胎的能夠發育成表皮組織的部位將不會發育成表皮，而是神經細胞，反之亦然。3．細胞誘導的機製涉及細胞與細胞的接觸、細胞基質的接觸、信號分子的擴散等，可能是通過某些化學誘導物實現的。誘導物從誘導組織進入反應組織引發誘導，這些誘導物可能是大分子的蛋白質或核酸類，也可能是小分子或信號分子，其確切性質還有待於進一步研究。另外，細胞外基質在細胞誘導中可能有重要作用。
發現胚胎發育延遲機製，修複部分先天缺陷：英國倫敦國王大學的研究人員發表在《美國國家科學院院刊》上的一篇論文稱，他們發現了一種稱為“發育延遲”的新機製，通過這一機製，胚胎發育過程中的器官能夠在其發育出現異常時進行自我修正，從而避免先天缺陷。
從受精卵發育成胚胎的過程，即胚胎的形成過程十分複雜，很容易出錯，這些錯誤會導致先天缺陷，如先天畸形、智力低下、聾啞等，其比率大致在3%到5%之間。為研究如何避免這類先天缺陷，研究人員對小鼠胚胎形成過程中臼齒的發育過程進行了觀察研究。他們在小鼠臼齒發育過程中造成Barx1基因突變，從而使該基因功能喪失，結果發現，Barx1基因功能的喪失並沒有導致小鼠臼齒異常，而是使得臼齒出現了24小時的發育延遲。進一步研究發現，這種延遲是由BMP信號通路減少造成的。在延遲期間，BMP活動會穩步提升，最後達到正常水平之上，從而使臼齒的後續發育提速，最終趕上胚胎其他器官的發育水平。
研究人員認為，發育延遲可能是一種普遍機製，這種修正細胞信號錯誤的自發機製，可使處於胚胎發育過程中的組織和器官能夠自我修複信號交互中的任何微小錯誤，從而避免發育異常。
這也說明除了DNA基因之外，還有細胞集體環境中的其他信息對於遺傳起到非常重要的作用。
細胞質對細胞核的影響
除核內基因的控製外，胞質對性細胞的分化亦起重要作用，卵質本身的活動還表現自主的時間程序，雖然其分子機製還不清楚。如雙翅目昆蟲的受精卵後端有一部分稱為極質，極質中含有膜包起的顆粒狀物質，稱為極粒，當核進入極質後，極粒圍繞在核周圍，誘導極細胞分化為生殖細胞，因此，生殖細胞的分化決定於細胞質中的極質。
細胞卵分裂時，細胞核內的物質，包括基因組都平均地分配到子細胞內，所以子細胞內的遺傳物質是相同的。但卵內細胞質各區域的組分並不相同。卵裂使不同的胞質組分分割進入各卵裂細胞，這些特殊細胞質組分稱為細胞質決定子。
細胞質決定子在卵母細胞中已然形成，受精卵在數次卵裂中，決定子一次次地重新改組、分配。卵裂後，決定子的位置固定下來，並分配到不同的細胞中，影響著細胞分化。
細胞質不僅在細胞分化中具有重要作用，在成熟個體的組織中，細胞質對細胞核仍然具有影響。其參考如下：1．許多實驗表明細胞質能夠影響細胞核的基因表達。雞的紅細胞是終端分化細胞，它的細胞核是高度凝集的，不合成RNA或DNA。當與培養的人Hela細胞（去分化的癌細胞）融合後，核的體積增大20倍，染色質鬆散，出現RNA和DNA合成，雞紅細胞核的重新激活是Hela細胞的細胞質調節的結果。2．細胞質對基因表達具有調節能力。De Robertis和Gurdon（1977）把培養的爪蟾腎細胞核注入蠑螈的卵母細胞內，分析蛋白質合成情況，他們發現，原來在腎細胞中表達的基因，此時不表達，而原來不表達的基因，這時卻被激活。說明卵母細胞質中含有某些成分，這些成分控製基因表達的開關，對某些基因能激活，而對另外一些基因卻起抑製作用。
除了這些實驗胚胎學的早期研究已注意到卵質內可能存在基因調控物質，如雙翅目昆蟲卵的極質決定生殖細胞的發育，馬副蛔蟲植物極卵質使染色質不發生消減，都是著名的例子。
克隆證明，細胞環境決定了基因表達1977年，英國科學家利用成年綿羊的體細胞成功克隆了一隻小羊，從實踐上證明了高度分化的哺乳動物動物細胞具有全能性。
科學家把人工遺傳操作動物繁殖的過程叫“克隆”，其本身的含義是無性繁殖，即由同一個祖先細胞分裂繁殖而形成的純細胞係，該細胞係中每個細胞的基因彼此相同。
克隆也可以理解為複製、拷貝和翻倍。就是從原型中產生出同樣的複製品，它的外表及遺傳基因與原型完全相同，但大多行為思想不同。無性繁殖是指不經過兩性生殖細胞的結合由母體直接產生新個體的生殖方式，常見的有孢子生殖、被子生殖出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經過壓條、扡插或嫁接等方式產生新個體也叫無性繁殖。細菌一分為二，一葡萄枝切成十段就可能變成十株葡萄，仙人掌切成幾塊，每塊落地就生根，都是生物靠自身的一分為二或自身的一小部分的擴大來繁衍後代，這就是無性繁殖，無性繁殖的英文名稱叫“Clone”，譯音為“克隆”。
克隆技術兩性繁殖，隻需從動物身上提取一個單細胞，將含有遺傳物質的供體細胞的核移植到去除了細胞核的卵細胞中，利用微電流刺激等使兩者融合為一體，然後促使這一新細胞分裂繁殖，發育成胚胎，當胚胎發育到一定程度後，再被植入動物子宮中使動物懷孕，便可產下與提供細胞核者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造，那麽無性繁殖的動物後代基因就會發生相同的變化。
分化細胞保留著全部的核基因組，它具有生物個體生長、發育所需要的全部遺傳信息，即能夠表達本身基因庫中的任何一種基因，也就是說分化細胞具有發育為完整個體的潛能，稱為全能性。
中國科學家對魚克隆的實驗：1979年春，中國科學院武漢水生生物研究所的科學家，用鯽魚囊胚期的細胞進行人工培養，經過385天59代連續傳代培養後，用直徑10微米左右的玻璃管在顯微鏡下從培養細胞中吸出細胞核。與此同時，除去鯽魚卵細胞的核，讓卵細胞留出空間，把玻璃管吸出的核移放到空出位置的鯽魚卵細胞內。得到了囊胚細胞核的卵細胞在人工培養下大部分夭亡了。在189個這種換核卵細胞中，隻有兩個孵化出了魚苗，而最終隻有一條幼魚渡過難關，經過80多天培養後長成8厘米長的鯽魚。這實際上是由換核卵產生的，因此也是克隆魚。
既然鯽魚的囊胚細胞核取代鯽魚卵細胞核後能得到克隆魚，那麽異種魚換核能否得到新的雜種魚呢？科學家設法把鯉魚胚胎細胞的核取代了鯽魚卵細胞的核。鯉魚細胞核和鯽魚卵細胞質居然能相安無事，並完成了發育的過程，最後長出有“胡須”的“鯉鯽魚”。這種魚有“胡須”，生長快，完全像鯉魚，但它的側線鱗片數和脊椎骨的數目與鯽魚相同。
克隆技術可以用來生產“克隆人”，因而引起了全世界的廣泛關注，帶來了一係列的倫理道德問題。克隆動物的成功率還很低，多莉羊是融合了277枚移植核的卵細胞，僅獲得了“多莉”這一隻成活羔羊，成功率隻有0.36%。即使是後期改進技術，其成功率也隻有百分之幾。此外，生出的部分個體表現出生理或免疫缺限。部分胎盤功能不完善，有些克隆牛犢的胸腺、脾和淋巴腺，也未得到正常發育；克隆動物胎兒普遍存在比一般動物發育快的傾向，這些都可能是死亡的原因。即使是正常發育的“多利”，也被發現有早衰跡象。
這些都說明，在生命形成、成長過程中，細胞質、細胞非DNA物質，在進化中起到關鍵作用，甚至主導作用。
總結：細胞環境與DNA的雙重遺傳
在器官移植中，在很多時候，被捐助者出現了被捐助者的性格特征，那麽記憶是從哪裏來的，胚胎冷凍十年，被冷凍幾千萬年的細菌，同樣保持對生命的記憶，才使生命得以解凍後複活。這更體現了生命的記憶性不僅僅是DNA的問題。
在卵細胞與父係生殖細胞結合後，經過分裂形成胚胎，科學家發現，當胚胎長到一定狀態，就開始功能分化，形成特定的領域，逐步發展成動物的頭、手、心髒等器官。但是在傳統的細胞分裂中，這種現象是沒有的。而且卵細胞裏的細胞質，不會僅僅提供營養物質，還會提供生命形成需要的形狀遺傳信息。
在著名的克隆多莉羊實驗中，成功率隻有百分之幾，甚至更少，而且很多的胚胎出現了生理性缺陷，成為壞胎。這說明可能去除細胞核物質的卵細胞本身存在生命需要的結構信息，科學家在取出卵細胞核並注入其他細胞核的時候，破壞了卵細胞裏麵細胞質及其結構，導致出現胚胎成長過程中出現了信息獲取的缺陷，而且這些信息與傳統的認為的遺傳物質DNA沒有關係。
中國科學家做了一個克隆實驗，就是把鯉魚胚胎細胞核，替代鯽魚卵細胞中的核，培養成胚胎。結果個體長大後發現，長出有“胡須”的“鯉鯽魚”。這種魚有“胡須”，生長快，完全像鯉魚，但它的側線鱗片數和脊椎骨的數目與鯽魚相同。這說明：鯽魚卵細胞在去除遺傳物質染色體DNA以後，也遺傳了鯽魚的特征形狀。而這些遺傳特征不僅僅是依靠了DNA，而且還依靠了卵細胞裏麵細胞質及環境信息。成長的個體繼承了鯉魚與鯽魚的雙重遺傳特征。
在第七章表觀遺傳學裏，沒有DNA的變化也會導致遺傳，甲基化也會導致遺傳，小RNA也有遺傳特征。張辰宇教授團隊的研究發現——植物的微小RNA 可以通過日常飲食進入人的體內，它們可以通過調控人體內靶基因的表達來影響人體的生理功能，從而發揮作用。這個研究表明植物微小核糖核酸可能是食物中的“第七種營養成分”。 這項研究為我們理解動植直接的跨“界相互作用及共進化（co-evolution）提供了新的線索魚方向，當前世界生物學界對微小RNA作用是一個研究熱點，無疑張教授的研究為生物界的生態食物鏈、動，植物的外源性微小RNA在獵物和捕食者間的相互影響中的潛在作用開辟了新的道路。
在染色體中，組蛋白是核小體的組織結構，DNA纏繞在組蛋白上（詳細信息請參閱第五章細胞蛋白質與基因的邏輯），並形成嚴密的結構模式。DNA一直作為遺傳信息的主體，但是在表觀遺傳學裏，有些生物形狀，外觀出現變化，但是基因確還保持不變。這說明肯定有其他物質扮演著信息傳播的能力，這種物質主要對象就應該是蛋白質。
我們可以打開思路並創新思維，蛋白質負責生物體的表達，而DNA基因負責整體遺傳信息，兩者存在量子層麵的信息溝通互動。蛋白質反饋信息達到一定量後，就會發生DNA基因遺傳改變，然後傳遞給纏繞核小體蛋白的DNA染色質。而RNA就是蛋白質與DNA的中間體與進化中的初級複合體。當積累到一定能量後，信息通過一些酶修飾鑲嵌在DNA裏麵，成為穩定的遺傳信息。也許蛋白質在細胞內，完全可以自己遺傳及複製，信息記憶性，比如細胞質、神經細胞、蛋白質朊病毒就是一個例子。但是在一個細胞集體裏，由於分工合作，蛋白質與DNA變得更加專職於自己的分工。
總之，DNA遺傳隻是細胞環境中的重要一部分，但是不是全部，DNA隻是細胞中有機分子分工合作中的一員，從量子學角度來看，細胞有機分子隻是量子集合官能團中的一個職能代表。