реклама

Вопрос доктору
Вы можете задать вопрос на нашем сайте.


Врач

О чем не знает ДНК

О чем не знает ДНК

Декарт считал, что мир - не более чем сложный механизм, а каждое живое существо - молекулярный робот. В биологии подобные представления привели к утверждению геноцентричноq парадигмы, согласно которой гены - это совокупность «инструкций по эксплуатации» организма. Если инструкции написаны без ошибок и точно выполняются, человек проживет здоровую и долгую жизнь. А ошибки (мутации) является причиной болезней. И только в последние годы ученые стали предполагать, что природа устроена значительно сложнее. После расшифровки генетического аппарата (генома) человека во многих ученых возникли сомнения по поводу того, что информация о сложном человеческом организме может быть записана у всего-навсего 30-35 тыс. генов. Кроме генома, должны быть еще какие информационные системы. Поэтому, если прошлое столетие было эрой генетического детерминизма (мол, между геном и признаком, которую он кодирует, например, цвет глаз или резус-фактор, является достаточно простая однонаправленная связь), то сейчас «линейную» генетику дополняет «нелинейная» Эпигенетика.

Генетический саботаж

С годами наука накопила факты, которые никак не укладывались в систему законов Менделя и Моргана - фундаменталистов классической генетики. Например, почему мыши-агути, имеющие желтую шерсть и наследственную предрасположенность к ожирению, при удержании их на обогащенной витаминами диете рожают здоровых мышат бурого цвета? Каким образом изменение рациона предотвратила наследственной болезни мышей?

Попробуем разобраться, каким образом происходит включение и выключение наших генов. Каждый ген - это отдельное звено в длиннющей цепи молекулы ДНК. Таких цепей у человека - 23 пары, иначе их называют хромосомами. Ученые подсчитали, что длина ДНК одной хромосомы человека может достигать 5 см, и в клетке она компактно заключено и намотана на белки-гистоны, как нитка на катушку.

Для того, чтобы с гена произошло считывание, его ДНК обладает розплестися, чтобы допустить к гена белки-«дешифрувальщики», которые перепишут информацию с него на другую молекулу - РНК, что передаст ее от гена к рибосомы (клеточной части, где сосредоточена вся машинерия по производству белков). Именно на рибосомах информация, принесенная молекулой РНК, превратится в белок и сделает, например, карий или голубой цвет глаз.

Но одной лишь наличие гена недостаточно: он еще должен быть прочитан. Что не всегда удается. Ведь существуют механизмы, препятствующие считыванию гена. Не зная этих механизмов, классические генетики кусали себе локти: как так - ген есть, а признаков нет?!

Наука о близнецах

Первый механизм выключения гена, который получил название «метилирования ДНК», открыли еще в далеких 1960-ых. К ДНК гену пришивается химическая метильных групп, которая служит предохранителем для копирование информации - вроде кнопки старинной дискеты. По этой группе садятся специальные белки, полностью блокируя таким образом доступ белков-«дешифровальщиков» до гена.

Второй механизм - интерференция РНК - были открыты не так давно Эндрю Файером и Крейгом Меллой. За это открытие они получили Нобелевскую премию в 2006 году. После чего Эпигенетика, которую до этого считали чем-то вроде псевдонауки, достаточно утвердила свои позиции. Учёные выяснили, что работа гена может блокироваться путем деградации переносчиков РНК. То есть считывания гена происходит нормально, а переносчики гибнут, не передав информации к рибосом - соответственно, белок не синтезируется. Важно добавить, что выключение генов является обратным процессом, и при определенных условиях ген может читаться.

Исследования, проведенные в 2006 году сотрудниками Национального онкоцентра Испании показали, что описанное выше выключения-включения генов происходит под влиянием среды на протяжении всей жизни. Ученые искали ответ на вопрос, почему генетически идентичные (однояйцевые) близнецы проявляют разную склонность к болезням, в том числе и в унаследованных. Оказалось, за это отвечает метилирования ДНК. Где-то до 3-летнего возраста спектр работающих генов у однояйцевых близнецов практически идентичен, но с возрастом картины метилирования начинают стремительно расходиться. До 50-го года жизни эта разница может стать весьма существенной, особенно учитывая условия жизни каждого из близнецов.

Многие болезни, которые традиционно связывали с чисто генетическими факторами, в действительности имеют эпигенетические природу. Лучше всего в этом отношении изучены онкозаболевания. Последние открытия показали, что заболевание на некоторые формы рака часто не связаны с мутациями генов, а сопровождаются ошибочным включением протоонкогенов (неактивных форм онкогенов), либо, наоборот - отключением генов, кодирующих белки, борющихся с развитием опухолей.

Переместить СТАРОСТЬ

Еще ученые бывшего СССР доказали, что этот процесс не только играет важную роль в формировании памяти, а еще является одной из причин возникновения раковых заболеваний. Более того, исследователи обнаружили, что уровень метилирования ДНК постепенно снижается с возрастом, и, изучая эти процессы, можно приостановить старения в организме. Природа имеет яркие примеры: рабочая пчела живет 6 недель, а матка - 6 лет, причем они должны иметь полностью одинаковые гены. Конечно, до практического применения подобных подходов в борьбе со старением и раком еще очень далеко, и как метод диагностики рака на ранних стадиях уже начали использовать исследование уровня метилирования ДНК определенных групп генов. Кроме того, для улучшения здоровья широко применяют средства, влияющие на метилирования, - биодобавки и витаминные комплексы.



Комментарии

Добавить комментарий Скрыть

Самые читаемые

Увеличение (удлинение) полового члена методом растягивания (тракционный метод) Увеличение (удлинение) полового члена методом растягивания (тракционный метод)
Дапоксетин отзывы Дапоксетин отзывы
Женщины и мужчины - основные различия Женщины и мужчины - основные различия
Вакуумный метод увеличения полового члена при помощи помпы. Вакуумный метод увеличения полового члена при помощи помпы.
Сифилис оказался чесоткой полового члена Сифилис оказался чесоткой полового члена
Самые комментируемые
© 2010 Urogid.ru - Мужское здоровье. Андрология и Урология. Мужское бесплодие. Эректильная дисфункция. Простатит. Проблемы недержания мочи. Сексуальные расстройства
При цитировании информации гиперссылка на UroGid.ru обязательна
Для связи с администрацией: misterwolgast@mail.ru icq: 321400090
Rambler's Top100