Kaikkia ihmisiä voidaan kutsua mutanteiksi jossain määrin. Mutta ei sama kuin X-Menissä tai Marvel Universumissa - mutaatioihin voidaan syyttää jopa hiusten värin, korkeuden tai kasvojen rakenteen muutos. Pienin muutos geeneissämme tai ympäristössämme voi johtaa piirteiden kehittymiseen, jotka tekevät meistä ainutlaatuisia. Ja joillakin ihmisillä geneetikot seuraavat erityisiä mutaatioita, jotka ovat vastuussa todella uskomattomista kyvyistä. Esimerkiksi jollakin on lisääntynyt immuniteetti sähköä vastaan, kun taas toiset voivat toimia esineiden magneettina. Kaikki tämä tuli mahdolliseksi mutaatioiden avulla, jotka ovat yhä yleisempiä tekniikan kehityksessä.
Mikä on mutaatio
Mutaatio on muutos organismin genomissa (yksi geeni tai useita kerralla). Useimmiten mutaatioilla tarkoitetaan muutoksia DNA: n rakenteessa, jotka tapahtuvat geenisekvenssin rikkomisen tai uusien esiintymisen vuoksi.
Mutaatiotyypit
Mutaatioita ei tapahdu yhdestäkään syystä. Tämä on koko prosessi, joka tulee mahdolliseksi kehon solutasolla. Tähän mennessä tutkijat ovat tunnistaneet 4 pääasiallista mutaatiotyyppiä:
- geneettiset;
- kromosomi-;
- genominen;
- Soluliman.
Tutkijat ovat tulleet siihen tulokseen, että suurin osa mutaatioista on haitallisia, ja luonto on suunniteltu siten, että luonnollisen valinnan vuoksi ne katoavat ihmisistä yksinään. Kuitenkin eristetään myös mutaatioita, jotka lisäävät organismin elinvoimaa. Lisäksi jotkut muutokset geeneissä voivat olla haitallisia joissain ympäristöolosuhteissa, mutta hyödyllisiä toisissa.
Mainosvideo:
Mutaatioita on kaksi alalajia:
- spontaani
- Induced
Spontaanit mutaatiot tapahtuvat sattumanvaraisesti - esimerkiksi jos lyhyempien jalkojen lammas syntyy yhtäkkiä lammaslaumassa. Tai mustan seepran esiintyminen tavallisissa, valkoisilla tassut kissoilla ja niin edelleen. Spontaanit mutaatiot tapahtuvat myös ihmisillä, etkä ehkä edes tiedä, että kehossa tapahtuu joitain muutoksia. Ne ovat luonteeltaan useimmiten "kosmeettisia" ja edustavat muutosta geenien yhdistelmässä.
Musta seepraa pidettiin alun perin poikkeavuutena ja jopa sidoksissa uskontoon.
Indusoituneet mutaatiot ovat "keinotekoisia" ja syntyvät kemikaalien, erilaisten säteilyjen, biologisten esineiden, kuten virusten, vaikutuksesta. Kyllä, nämä ovat mutaatiot, joita useimmissa sarjakuvasarjasupersangeissa on - Hämähäkkimiesestä Wolverineen (tai Deadpooliin).
Elokuvien indusoimat mutaatiot antavat supersankarille supervoimia.
Geenimutaatiot
Tämäntyyppinen mutaatio vaikuttaa yleensä vain yhteen spesifiseen geeniin. Geenimutaatiot tapahtuvat sekä silloin, kun yksi geeni korvataan toisella, että kun geeni putoaa pois yhteisestä ketjusta tai kun DNA-molekyylin osa, joka vaikuttaa yhteen geeniin, käännetään.
Geenimutaation kanssa vain yksi geeni vaihdetaan.
Sellaiset mutaatiot voivat olla sekä spontaaneja että indusoituja: esimerkiksi samasta mustasta seeprasta tuli tällainen, koska sen värin muuttamisesta vastaava geeni korvattiin toisella luonnollisesta syystä. Lisäksi geenimutaatiot tapahtuvat säteilyn, kemikaalien tai virusten kanssa kosketuksessa.
Kromosomimutaatiot
Kromosomimutaatiot sisältävät useamman kuin yhden geenin. Tällaiset mutaatiot ovat paljon vaarallisempia kuin pelkästään geenit: jos liian monet geenit muuttuvat, solu ei voi enää jakaa ja alkaa tuhota itsensä. On tapauksia, joissa jotkut ihmiset ja eläimet kuolivat tällaisten mutaatioiden vuoksi, koska solujensa kromosomit hävisivät tai kaksinkertaistuivat, mikä johti kehon aineenvaihduntaprosessien häiriöihin.
Kromosomimutaatiot vaikuttavat useisiin geeneihin kerralla.
Kromosomaalisten mutaatioiden kanssa ovat mahdollista sekä kromosomiosan häviäminen että kromosomin päällekkäisyys, kromosomiosan kierto 180 astetta tai jopa sen siirtäminen toiseen paikkaan. Tämä johtaa Prader-Willin (liikalihavuus, lyhyt nousu ja älykkyys samanaikaisesti) ja Wolf-Hirschhornin (henkinen vajaatoiminta) sairauksiin.
Deleetio on kromosomiosan menetys.
Kopiointi on kromosomiosan päällekkäisyys.
Inversio on kromosomiosan 180 asteen kierto.
Translokaatio - kromosomin minkä tahansa osan liike.
Genomiset mutaatiot
Tämäntyyppinen mutaatio on vielä pahempaa, koska se ei vaikuta yhteen tai useampaan geeniin, vaan koko genomiin. Genomityyppiset mutaatiot ilmenevät virheistä kromosomien erottelussa. Lisäksi se on melko mielenkiintoista: jos kromosomimuutos on moninkertainen, solut ja sisäelimet lisääntyvät kehossa - tutkijat havaitsivat aiemmin sellaisia mutaatioita joissakin kasveissa ja eläimissä.
Maissi kasvaa genomimutaation vuoksi.
Kuitenkin, jos kromosomien lukumäärä ei muutu kerrannaisina, kehossa tapahtuu negatiivisia prosesseja. Esimerkiksi ihmiselle on ominaista trisomian 21 mutaatio: tässä tapauksessa kaksikymmentäkymmentä ensimmäistä kromosomiparia ei eroa, minkä seurauksena lapsi ei saa kahta kaksikymmentä ensimmäistä kromosomia, vaan kolme. Tämä johtaa Downin oireyhtymän kehittymiseen, jonka seurauksena lapsi on henkisesti ja fyysisesti vammainen.
Sytoplasmiset mutaatiot
Ne syntyvät solujen muodostavien mitokondrioiden DNA: n rikkomisesta. Nämä ovat joitain harvimmista mutaatioista, jotka ovat edelleen huonosti ymmärrettyjä. Tutkijat ovat kuitenkin jo todenneet, että sytoplasmiset mutaatiot johtavat näkövaikeuksiin ja keskushermosto-ongelmiin. On teoriaa, että tämäntyyppinen mutaatio on vastuussa myös diabeteksen puhkeamisesta.
Esimerkkejä mutaatioista
Maailman vahvimmat luut
Esimerkiksi LRP5-geeni on vastuussa luutiheydestä. Sen mutaatio voi johtaa luun tiheyden laskuun tai päinvastoin antaa sinulle tuhoamattomia luita. Yhdessä yhdysvaltalaisessa Connecticutin perheessä näyttää olevan LRP5-mutaatioita, jotka antavat luilleen niin tiheyden, että ne ovat käytännössä tuhoamattomia. Kukaan heistä ei ole koskaan murtanut luuta. Luiden, etenkin selkärangan, kallon ja lantion, lisääntynyt lujuus antaa tämän perheen jäsenille maan vahvin luuranko.
Haluatko koskaan katkaista luusi?
Kuinka nukkua 4 tuntia päivässä
Toinen geeni, DEC2, on vastuussa unen määrän säätelystä, jota tarvitsemme joka ilta toimimaan kunnolla. Suurin osa meistä tarvitsee vähintään kahdeksan tuntia unta, mutta noin 5% väestöstä nauttii hiukan erilaisesta "mutantti" -versiosta. Äidille ja tytärlle, jolla oli mutaatio, tehdyt testit paljastivat kyvyn nukkua vain 4–6 tuntia joka yö. Tavalliset kuolevaiset alkoivat kokea negatiivisia seurauksia parin päivän kuluttua tällaisesta unesta, mutta mutantit sietävät tämän melko normaalisti. Nyt tutkijat haluavat kopioida tämän mutaation muille ihmisille, mutta toistaiseksi he eivät ole olleet kovin onnistuneita.
Herkkyys sähkölle
Ja jotkut ihmiset ovat geenimutaation vuoksi yleensä immuuneja sähkölle. Keskimääräinen ihminen on peitetty miljoonilla hikirauhasilla, jotka yleensä tarjoavat kätevän märän polun sähköiskulle suoraan ihoon. Yhdessä Serbian asukkaassa ei kuitenkaan ole hiki- tai sylkirauhasia harvinaisen geneettisen häiriön takia. Tämä tarkoittaa, että sähkö ei pääse hänen ruumiinsa. Hän voi ladata puhelimensa, keittää ruokaa, keittää vettä ja jopa sytyttää jotain johtamalla sähköä kehonsa kautta, joka on asettanut useita ennätyksiä ja esiintynyt useissa televisio-ohjelmissa.
Hänen kykynsä, hän sai lempinimen "akku mies".
Myrkkyjen immuniteetti
Argentiinassa San Antonio de los Cobresin asukkaat ovat jo satojen vuosien ajan juoneet vuoristovettä, jonka arseenitaso on 80 kertaa turvallisempi. Huolimatta päivittäisestä äärimmäisestä altistumisesta tappavalle metalleille, asukkaat ovat täysin terveitä. Ja kaikki kiitos mutanttiselle AS3MT-geenille, joka on käynyt läpi tuhansien vuosien luonnollisen valinnan. Se antaa keholle prosessoida arseenia sallimatta sen kerääntyä vaarallisiin pitoisuuksiin, joten näiden mikroskooppisten mutanttien omistajat voivat kuluttaa niin paljon arseenia kuin haluavat.
Tutkijat jatkavat aktiivista tutkintaa ihmisten ja eläinten mutaatioista - jotkut uskovat tämän auttavan parantamaan monia sairauksia, kun taas toiset ovat kiinnostuneita ajatuksesta "supermanin" luomisesta. Mutaatioiden takia hän voi olla uskomattoman vahva, ajaa nopeasti, olla immuuni sähkölle ja myrkyille ja paljon muuta. Mikään tapaus ei kuitenkaan vielä ole tiedossa, että nämä mutaatiot voivat esiintyä samanaikaisesti. Tosielämä ei kuitenkaan ole elokuva tai sarjakuva sankarisanoista, ihmeitä ei tapahdu täällä. Jotkut mutaatiot voidaan johtua heistä.
Aleksanteri Bogdanov