Kuvassa: Tutkija, jolla on neandertallalainen kallo
Kuten tiedät, geneetikot pitävät jopa 95 prosenttia ihmisen DNA: sta roskina, toisin sanoen sillä ei ole mitään hyödyllistä tietoa. Pitkään kauan tutkijat eivät ole valaisseet miksi luonto loi niin suuren painolastin. Vasta äskettäin on käynyt selväksi, että tutkijat kiirehtivät hävittämään roskaa DNA: ta.
"Musta laatikko" menneisyydestä
Ajatellaanko DNA: ta aika rasvaisena, suurena ja pulleana lehtenä. Luonto on johtanut sitä ikimuistoisista ajoista lähtien, sivuilla on valtava määrä muistiinpanoja ja muokkauksia. Jokainen evoluutioketjun eläin oli luonteenomaista näillä sivuilla, sitten uudestaan, uudestaan ja uudestaan, ja niin edelleen siihen saakka, kunnes lopulta ilmestyi mies, joka kykeni sanomaan: " Cogito, ergo sum " ("Luulen, että siksi olen olemassa")). Kirjailijan "lehden" sivuille on jäljellä monia piirroksia, kommentteja ja jopa sarjakuvia: piirretään dinosauruksia, hihnan siipien luonnoksia, pörröisiä tassuja, pitkiä viiksiä, teräviä korvia ja pörröisiä häntä …: "Jotkut ovat poissa, mutta ne ovat kaukana."
Tätä roskapostin DNA on kuviollisesti sanottuna. Se sisältää geenifragmentteja ja kokonaisia geenejä, joitain hämäriä lisäyksiä joihinkin, joita ei ole ollut olemassa pitkään aikaan. Luonto, sellaisena kuin se oli, kertoo meille, että olemme olentojen jälkeläisiä, jotka ovat kauan kadonneet ajan syvyyteen.
Merkittävä osa ihmisen DNA: sta, joka sisältää työskenteleviä geenejä, vie vain 4-5%, toisin sanoen mikroskooppisen tilavuuden "päiväkirjamerkintöjen" kokonaismäärästä. Tämä johtaa tosiasiaan, että hyvin pieni muutos toimivassa DNA: ssa riittää mutatoimaan tai vahingoittamaan mitä tahansa geeneistä. Usein tapahtuu, että perinnölliset sairaudet johtuvat siitä, että merkitseminen merkittävään osaan DNA: ta tehdään virheellä. Jos muistat vertailumme aikakauslehteen, edes väärä pilkku saattaa riittää.
Esimerkiksi DNA-mutaation vuoksi esiintyy”lasimiehen” oireyhtymä, jossa kollageeni syntetisoidaan väärin ja lapsen luut ovat niin herkkiä, että ne murtuvat pienimmästä iskusta. Mutta luonnossa on myös geenien hajoamisen positiivisia, evoluutio onnellinen variantteja. Tällaisilla mutaatioilla geenien proteiinit voivat koota ketjua pohjimmiltaan uudella tavalla, mikä voi antaa keholle uusia toimintoja ja merkitsee usein atavististen eli vanhojen piirteiden menettämistä. Yksi silmiinpistävimmistä esimerkeistä tästä on puheen puhkeaminen ihmisissä, jonka aiheuttivat mutaatiot FOXP2-geenillä noin 200 tuhatta vuotta sitten.
Mainosvideo:
Päästä eroon roskista teoriassa
Roskaa DNA: ta on läsnä paitsi ihmisissä, myös eläimissä, puuttuvat vain yksinkertaisimmista viruksista. Suoritettuaan sarjan tutkimuksia kävi ilmi, että jotkut roskar-DNA: n osat ovat hämmästyttävän samanlaisia monissa elävien olentojen lajeissa, jotka ovat kaukana toisistaan evoluutioprosessissa. Erityisesti tutkija David Kingsley ja ryhmä Stanfordin kollegoita totesivat kokeidensa jälkeen, että tutkimuksen kohteena olevissa eläimissä on yli 500 DNA-kappaletta, jotka ovat identtisiä, mutta joita ei ole ihmisissä. Tässä tutkimuksessa verrattiin myös ihmisen DNA: ta "läheisen sukulaisen" - simpanssien DNA: han, jonka geenien yhteensopivuus on 96 prosenttia. Tulos oli odottamaton - erot ihmisten ja simpanssien ja monien muiden nisäkkäiden välillä eivät useimmiten ole geneettisissä hankinnoissa, toisin sanoen siinä, ettei hänessä ole ilmennyt uusia geenejä,ja geneettisissä tappioissa - joidenkin fragmenttien puuttuessa DNA-ketjuista. Yllättäen, se on totta: meiltä puuttuu nämä puuttuvat fragmentit koodaamattomassa, eli roskapostin DNA: ssa. Näin ollen päätelmässä voidaan päätellä, että se ei ole niin roskaa …
Annetaan esimerkki: puuttuva osa ihmisen DNA: sta kuuluu yhteen genomifragmentteihin, jotka liittyvät androgeenireseptorin AR tuotantoon, joka reagoi mieshormonien - testosteronin ja dihydrotestosteronin - kanssa. On olettamus, että tämän nimenomaisen fragmentin menetys johti ihmisillä piirteiden häviämiseen simpansseille ja muille nisäkkäille, nimittäin: koville herkille värähtelykarvoille (esimerkiksi kissojen viikset), samoin kuin keratiinin piikille peniksessä. Monilla nisäkkäillä on nämä erityispiirteet hiiristä apinoihin.
Toinen ihmisestä kadonneen DNA: n pala sijaitsee lähellä GADD45G-geeniä. Tämä geeni on vastuussa solujen kasvusta, ja sen puuttuminen johtaa kehon haitallisiin seurauksiin - solujen hallitsematon kasvu, mikä johtaa syöpäkasvaimien ilmaantuvuuteen ja kasvuun. DNA-fragmenttien puuttuminen tämän geenin vierestä vaikutti kuitenkin ihmisen aivojen joidenkin alueiden koon kasvuun. Hiirien ja simpanssien alkioissa, joilta oli keinotekoisesti poistettu tällainen fragmentti, aivojen ja useiden muiden aivoalueiden näköalueet alkoivat kasvaa.
Joten roskapostin DNA: ta pidetään ehkä ansaitsematta kokonaan vanhojen ja merkityksettömien "tietueiden" kokoelmaa, joka on peritty kaukaisilta esi-isiltämme. Koska sillä ei ole suoraa roolia geneettisen tiedon siirrossa, se käyttäytyy kuin "harmaa kardinaali", eli hallitsee ympäröiviä geenejä ja "myös korvaa itsensä kohtalon iskujen alla" ottaen vastaan viruksia ja mutaatioita.
John Mattickin löytö
Mustan kissan etsiminen pimeästä huoneesta, etenkin jos pimeys on jopa 95 prosenttia sen tilavuudesta, on kiitoton tehtävä. Mutta olosuhteet voivat muuttua dramaattisesti, jos onnistut valaisemaan yhtäkkiä pimeän huoneen jopa hyvin himmeällä valolla.
Australialainen tiedemies John Mattick pystyi valaisemaan valoa roskapostin DNA: n pimeään tilaan. Valo ei ole vielä liian kirkas, varjoja on näkyvissä seinillä, hämärässä olevat esineet ovat vääristyneitä, mutta hänen ansio on ilmeinen: hän onnistui saamaan aikaan virallisen tarkistuksen tutkijoiden ajatukselle roskapostin DNA: sta muinaisista ajoista perimänsä painolastikokoelmana. Ja tästä ensimmäiselle australialaiselle tiedemiehelle myönnettiin Chen-palkinto huippuosaamisesta geneettisessä ja genomisessa tutkimuksessa.
"Ideat, jotka keksin 10 vuotta sitten, olivat melko radikaaleja, mutta ajattelin aina olevani oikeassa", kertoi Mattik, josta tuli äskettäin Garvan-instituutin uusi toimitusjohtaja. Hän selittää:”Kun James Watson ja Francis Crick havaitsivat, että DNA koostui kaksoiskeliästä noin 50 vuotta sitten, tutkijat alkoivat uskoa, että suurin osa geeneistä on kirjoitettu ohjeita proteiineille, kaikkien kehon prosessien rakennuspalikoille. Tämä oletus oli totta bakteereille, mutta ei niin monimutkaisille organismeille kuin ihmisille."
Tutkija havaitsi, että roskapostin DNA: n osat ovat muun muassa vastuussa RNA - ribonukleiinihapon tuotannosta. Ja itse RNA, jota aikaisemmin pidettiin täysin koodaamattomana, toisin sanoen ei-toimivana, on koko verkko, joka ohjaa kehon työtä.
"Selvä ja erittäin mielenkiintoinen mahdollisuus on, että on olemassa toinen kerros informaatiota, jonka genomi ilmaisee - koodaamaton RNA muodostaa valtavan ja aiemmin tunnistamattoman säätelyverkoston, joka ohjaa ihmisen kehitystä", totesi Mattik.
RNA on melko utelias asia. Kuten DNA, se voi tallentaa tietoa biologisista prosesseista. RNA: ta voidaan käyttää myös virusten ja viruksen kaltaisten hiukkasten genomina. Esimerkiksi influenssavirus sisältää kaikissa vaiheissa genomin, joka koostuu yksinomaan RNA: sta. Lisäksi RNA: ta pidetään eräänlaisena DNA: n "esi-isänä", joka on kauan sitten siirtänyt kaikki valvontatoiminnot nuorelle ja menestyneemmälle "perijälleen". Ja nyt kävi ilmi, että RNA ei ole vielä menettänyt kaikkia kehomme hallintavalvoja! Erityisesti monet tutkijat olettavat nyt, että RNA on välttämätön ihmisille aivojen plastisuuden ja oppimisen kannalta. Oletetaan, että RNA: n jatkotutkimus auttaa ymmärtämään joidenkin sairauksien kehitysmekanismeja.
Lyhyesti sanottuna, genetiikka on tulossa lähemmäksi joidenkin perusteiden tarkistamista, ja roskapostin DNA-teoriassa on vähemmän ja vähemmän tummia pisteitä.
