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
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
Симптомы паталогии нижних мочевых путей Симптомы паталогии нижних мочевых путей
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