6 Mythen über Gene

Die nahe Beziehung des Schweins und Menschen, Gene haben sich in der Ethnizität und den anderen häufigen Irrtümern über Gene vereinigt.

Wir entlarven wissenschaftliche Mythen und Kämpfe mit häufigen Irrtümern. Wir haben unsere Experten gebeten, sich über die feststehenden Begriffe über die Rolle von Genen im menschlichen Körper und die Mechanismen der Vererbung zu äußern.

• 1. Genetisch ist das Schwein nächstes Tier dem Menschen

Es ist nicht wahr.

Diese Frage ist sehr leicht zu überprüfen: Nehmen Sie Sie gerade Folge die Genome von Menschen und anderen Säugetieren und siehe, wem sie mehr ähnlich sind. Kein Wunder dort geschieht nicht. Mann ist Schimpansen, auf - der Gorilla und die anderen Primate, die Nagetiere dann am ähnlichsten. Schweine sind dort und nicht ringsherum.

Wenn wir auf diesen Fall schauen, ist das Ergebnis komisch, weil die nächsten Verwandten des Schweins Flusspferde und Walfische werden. Dieser Erfolg der molekularen Entwicklungsbiologie, weil sich die Walfische geändert haben, so dass morphologisch verstehen, wen sie mögen, war es ziemlich schwierig.

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Eine mögliche Quelle des Mythos kann sein, dass es ein Schwein von einigen Proteinen gibt, die Gewebe erkennbares menschliches Immunsystem machen. Schweinefleischbehörden wirklich hat sich der beste Weg unter Säugetieren angepasst, um sie dem Mann besonders umzupflanzen, wenn es genetisch verändertes Schwein ist, das weiter einige Gene unterdrückt hat. Schimpansen sind passender, aber keiner wird Schimpansen nicht foltern, um Mann zu retten.

Jedenfalls, "genetisch" - nicht wirklich der richtige Begriff. Sie, können zum Beispiel, dass genetische Vetter sagen, die an einander näher sind als der dritte Vetter. Wenn Sie die Tiere vergleichen, die sich mit einander nicht kreuzen, dann gibt es keine Genetik. Genetik - die Wissenschaft, die sagt, was in der Nachkommenschaft durch die Überfahrt von zwei Personen geschieht. Der richtige Begriff ist "phylo-genetisch", der etwas ist, was den Ursprung widerspiegelt. Und aus dem Gesichtswinkel vom allgemeinen Ursprung des Schweins ist an Hunden näher als Menschen.

• 2. Gene bestimmen individuelle Charakterzüge des ganzen Menschen

Was Sachen ist, wie diese Gene arbeiten, und viele Faktoren diese Arbeit beeinflussen können. Zum Beispiel, individuelle Unterschiede in DNA-Folgen, der so genannte einzelne nucleotide polymorphisms oder SNP. Ungefähr 120 dieser SNP unterscheiden jeden von uns durch Eltern, Geschwister. Es gibt auch eine Vielzahl von Modifizierungen des Genoms, die epigenetic, d. h. übergenetisch genannt werden, die die DNA-Folge nicht betreffen, aber die Arbeit von Genen betreffen werden. Außerdem kann man keinen ziemlich großen Einfluss der Umgebung auf dem Ausdruck von bestimmten Genen bestreiten. Das offensichtlichste Beispiel - identische Zwillinge, von denen das Genom als einander nah ist, aber wir können klare Unterschiede, sowohl physiologisch als auch Verhaltens-sehen. Es ist ziemlich gut illustriert die Wirkung des Genoms, epigenetics und der Außenumweltfaktoren.

Sie können versuchen, den Beitrag der Genetik und Umweltfaktoren im Ausdruck eines besonderen Charakterzugs zu schätzen. Wenn wir über einige krankheitsverursachende Veränderungen sprechen, die zu sehr ernsten genetischen Syndromen wie Down-Syndrom führen, dann gibt es den Beitrag von breiten Genen. Für einen "kleinen" Schaden, der mit Parkinson, Alzheimer, verschiedene Typen des Krebses vereinigt ist, gibt es eine Bewertung dessen, wie oft in Leuten mit einer bestimmten Veränderung passendes Syndrom erscheint, und sie sich von mehreren Prozent bis Zehnen des Prozents erstrecken können. Wenn wir über komplizierte Charakterzüge sprechen, die die Arbeit von vielen Genen sofort wie Eigenschaften im Verhalten einschließen, dann ist es zum Beispiel, betreffen Sie Hormonniveaus, die genetisch aufgestellt werden können, sondern auch eine wichtige Rolle soziale Umgebung spielen. Deshalb ist der Prozentsatz nicht sehr klar, und viel hängt vom besonderen Charakterzug ab.

Dieses Mythos ist teilweise wahr: Jeder weiß, dass wir von einander durch eine DNA-Folge verschieden sind, gibt es viele wissenschaftliche und populäre Artikel über die Beziehung bestimmter polymorphisms (Veränderungen) zur Augenfarbe, den Locken und der Fähigkeit, schnell zu laufen. Aber nicht alle denken über den Beitrag nach, den übergenetische Faktoren und die Umgebung im Ausdruck eines Charakterzugs, außer diesem Beitrag schwierig ist zu bewerten. Anscheinend ist das - die Ursache solch eines Mythos.

• 3. Die Analyse des Genoms kann Ethnizität offenbaren

Es ist nicht wahr.

Das Gehören einer besonderen ethnischen Gruppe wird durch die Kultur aber nicht durch Gene bestimmt. Familieneinflüsse, zu der ethnische Gruppe (oder Gruppen, wenn die Eltern der verschiedenen Ethnizität sind), sich mit Leuten zu identifizieren. Aber dieser Einfluss wird durch Gene und Erziehen, Traditionen einer Gesellschaft nicht bestimmt, in der eine Person, die Sprache aufgewachsen ist, auf der er, und viele andere Eigenschaften der Kultur sagt.

Natürlich kommt jeder von Eltern, nicht nur Sprache und Ausbildung, sondern auch den Genen. Das, welche elterliche Gene dem Kind gehen werden, wird beim Zusammenfluss des Spermas und Eies bestimmt. Es wurde während dieser Zeit ein individuelles Genom - der komplette Satz von genetischen Informationen gebildet, die in der Wechselwirkung mit der Umgebung die weitere Entwicklung des Organismus bestimmen.

Die Prozesse der Isolierung von bestimmten Gruppen, Wechselwanderungen und dem Mischen von Völkern, verlassen genetische "Fußabdrücke". Wenn die Zahl von Ehen innerhalb der Gruppe den Zustrom von Genen von außen in solch einer Gruppe überschreitet, um Genvarianten, das Spektrum und die Frequenz des Ereignisses des Unterscheidens davon von seinen Nachbarn anzusammeln.

Solche Unterschiede werden in der Studie von Bevölkerungen offenbart, die in verschiedenen Gebieten der Welt und mit der verschiedenen Ethnizität leben. Deshalb kann sich Genomanalyse zeigen, welche Gruppe Verwandte und Vorfahren einer Person einschließt - falls das mehr oder weniger entfernte Verwandte sind, sind bereits studiert worden und Bevölkerungsgenetik in der Studie, wenn sie ihre Ethnizität festgesetzt haben. Aber diese Analyse zeigt die Staatsbürgerschaft oder Ethnizität des Eigentümers des analysierten Genoms nicht an - dass Ethnizität dasselbe als diese seiner Familie sein kann (besonders, wenn es nahe Verwandte sind), aber kann völlig verschieden sein.

Staatsbürgerschaft (oder Ethnizität) wird zu den Genen nicht genäht, dieses Phänomen ist nicht das biologische und kulturelle. Die Zeiten, als es geglaubt wurde, dass Ethnizität eine biologische Natur hat, sind weg. Ethnizität, sowie die Sprache ist nicht eine angeborene Eigenschaft - sein Gewinn (oder Gewinn) in der Kommunikation mit anderen Leuten. Das Mythos, dass "Blut" oder Gene die Staatsbürgerschaft (oder irgendwelcher anderes gebildetes unter dem Einfluss von kulturellen Zeichen) bestimmen, ist sehr gefährlich. Es wird nicht nur für die Manipulation der öffentlichen Meinung, die Effekten der geändert von verschiedenen Tiefen des Urteilsvermögens zum Rassenmord verwendet.

• 4. Alle Veränderungen sind schädlich

Es ist nicht wahr.

Viele Veränderungen, sind aber nicht alle wirklich schädlich. Insbesondere unser gemeinsamer Ahne mit Schimpansen ist einige Veränderungen vorgekommen, die zur Tatsache geführt haben, dass wir, Leute gekommen sind. Ziehen Sie ob diese Veränderung nützlich - Frage in Betracht.

Veränderungen zum Organismus selbst können nützlich, schädlich oder neutral sein. Die meisten Veränderungen - neutral. Dann gehen Sie schlecht, und sehr, sehr kleiner Teil kann nützlich betrachtet werden. Insbesondere der Unterschied zwischen Leuten in der Bevölkerung auf dem Planeten, natürlich, bestimmt durch eine Kombination von einigen normalen Genvarianten, die, wie man jetzt sagt, normal sind, aber sie sind zurzeit als Veränderungen erschienen. Dann wurden diese Veränderungen befestigt, und einige von ihnen sind nützlich.

Der Schaden von einigen Genen kann unerwartete positive Effekten haben. Zum Beispiel wird eine Person widerstandsfähig gegen bestimmte Pathogene wie menschliches Immunschwächenvirus. Ein klassisches Beispiel - ist Sichelzellenanämie, als Hämoglobin unregelmäßige Gestalt gebildet hat. Jedoch verhindert die Anwesenheit dieser Veränderung Sumpffieberinfektion, und deshalb wird es in Afrika verschanzt. Leute, die diese Veränderung nicht haben, sterben und diejenigen, die sie haben, eine Chance haben zu überleben. Einerseits ist es eine schädliche Veränderung, aber mit einem anderen - nützlich.

Es gibt Veränderungen, die die Tätigkeit von bestimmten metabolischen Enzymen, d. h. Proteine ändern, die für die Weise verantwortlich sind, wie wir im Körper haben, ist es der Metabolismus von Milch, oder Fett oder Alkohol und so weiter. Die verschiedenen Bevölkerungen werden durch einige solche Veränderungen ausgewählt, die jetzt als normale Varianten betrachtet werden (aber sobald es, natürlich, Veränderungen waren), der zur Tatsache geführt hat, dass, zum Beispiel, die Einwohner des fetten Nordmetabolismus energischer sind als die Einwohner des Südens. Das ist wegen des Umfassens mit dem Überleben in den Bedingungen des Nordens. Und, wie man bekannt, ändern die Europäer und Asiaten Vinylalkoholmetabolismus.

• 5. Verschiedene Leute haben verschiedene Gene

Es, ist aber teilweise wahr.

Alle Gene, die das Genom einer Art zusammensetzen, haben ähnliche Funktion ähnliche Struktur und Schwankungen in der Struktur dieser Gene können nur geringe Änderungen in der Proteinstruktur verbinden, und Durchführungselemente dieser Gene werden bestimmt. Ein anderes Ding, das verschiedene Momente von einigen Durchführungsgenen sein kann, dreht sich und davon. Das kann Unterschiede zwischen Organismen verursachen.

Ein Beispiel - die Geschwindigkeit der Reifung des Zentralnervensystems: Einige Kinder sind im Stande, in fast zwei Jahren zu sprechen, und andere in dieser Zeit wissen nur einige Wörter. Nervenzellen, die wachsen müssen und miteinander verbunden in einem Netz, es verschiedene Leute mit verschiedenen Geschwindigkeiten machend. Es gibt auch ein seltenes Ereignis - so genannte Veränderungen, die wirklich Ihr Fahrzeug sonst machen können als die meisten Organismen diese Art. Das veränderte Gen ist die Basis für die Synthese eines anomalen Proteins.

Manchmal betreffen diese Veränderungen das Gen Durchführungsgebiete, und ein bestimmtes Gen wird zur falschen Zeit angemacht, oder legen Sie eine andere Verletzung seiner Leistung. So gibt es Gene, die wegen ihres "Schadens" sind, kann Änderungen in der Struktur der von ihnen verschlüsselten Proteine verursachen. Und diese Änderungen können für das Schicksal des Körpers, in diesem Fall gefunden sowohl physische als auch biochemische Abnormitäten sehr wichtig sein.

Aber das Genom jeder Art von Tieren (und Anlagen) ist dasselbe in seinem grundlegenden Umriss. Zusammenhängende Arten haben eine kleine Zahl von Unterschieden, Arten ohne Beziehung unterscheiden sich stark. Jedoch, weil, wie man betrachtet, die Maus ein günstiger Gegenstand der modernen Genetik ist, hat sie einen sehr großen Teil des menschlichen Genen ähnlichen Gens, Hefe und roundworms unterscheiden sich bedeutsam stärker.

Die Genome von Personen einer Art ändern sich wirklich ein bisschen in der nucleotide Zusammensetzung. In der Regel betrifft es die Funktion eines Gens oder ein bisschen Wirkung nicht. Jedoch, Unterschiede, die die Funktion von Genen von Interesse Genetikern nicht betreffen, da sie erlauben, genetische Änderungen in Bevölkerungen zu verfolgen.

Es gab ein Paradigma "eines Gens - ein Enzym" in der Biologie. Das ist eines der ersten Konzepte in der Entwicklungsbiologie. Aber jetzt ist es klar, dass das eine vereinfachte Ansicht ist, weil es Gene gibt, die nur eine Durchführungsfunktion haben und einfach Proteinmoleküle verschlüsseln. Solche Gene werden nicht immer gut verstanden, und sie sind nicht weniger, und vielleicht noch wichtiger, um ganzes dieses kompliziertes System der genetischen Kontrolle der Entwicklung des Organismus nachzugehen.

Leute glauben leicht im Mythos, dass Gene in verschiedenen Leuten verschieden sind, weil sie gehört haben, dass es Gene gibt, von denen viel, und dass individuelle Unterschiede (und überraschende Ähnlichkeiten) - wahre Tatsachen abhängt. Jedoch, zwischen dem Gen (oder sogar ein Protein, die vom Gen "lesen") und den Zeichen des Körpers, dem wir gegenüberstehen, gibt es viele komplizierte Prozesse. Dieses komplizierte System und ist für individuelle Unterschiede in vieler Hinsicht verantwortlich.

Andererseits will der Mann immer, in der Nähe von kategorisch und "wissenschaftliche" Meinung herrisch sein. In dieser Beziehung, und hören wir, dass Ausdrücke wie "es zu uns in den Genen gekommen sind." So gerade in unseren Genen "nicht gehen", und Gene in anderen Organismen auch herein.

• 6. Erworbene Charaktere werden geerbt

Es ist nicht wahr.

So haben Biologen lange geglaubt. Das Erbe von erworbenen Charakteren in der Geschichte der Wissenschaft wird in erster Linie mit dem Namen von Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) vereinigt. Die Ansichten vom Erbe von Lamarck, das von Charles Darwin (1809-1882) geteilt ist, wer versucht hat, sie mit seiner Theorie des Ursprungs der Arten durch die Zuchtwahl zu verbinden. In der russischen Geschichte wird diese Idee mit dem Namen TD Lysenko (1898-1976) verbunden. Die Diskussion über den Mechanismus des Erbes ist ein rein wissenschaftlicher, wenn nicht Verdrängung und Zerstörung von Genetikern geblieben, die Ansichten von Lysenko wurden nicht akzeptiert. Deshalb wird die Diskussion dieses Themas, besonders in Russland, noch häufig politisiert.

Die Studie der molekularen Mechanismen des erblichen Apparats hat gezeigt, dass die Bildung von Eigenschaften wichtiges Niveau der Gentätigkeit, die diese Eigenschaft betreffen. Ein Genbeschäftigungsgrad, wird erstens, die nucleotide Folgen bestimmt, die von den Eltern, und zweitens, Intralebenseffekten geerbt sind, die Gentätigkeit verändern.

Im Mittelpunkt von Lebensänderungen in der Gentätigkeit, unter anderen Mechanismen, gibt es einige, die es möglich machen, Änderungen in der Nachkommenschaftstätigkeit ohne das Äußere von Veränderungen im Gen zu übertragen. Diese Mechanismen werden epigenetic oder "Oberbau" über den genetischen genannt. Ein solcher Mechanismus ist methylation, eine chemische Modifizierung von cytosine durch "das Hängen" an seiner speziellen Enzymmethylgruppe. Methylation, der während der Zellabteilung im Körper bewahrt ist, während er ihre Gewebegenauigkeit aufrechterhält.

Mindestens für einige der Zeichen, die in der Wartung von methylation in der vivo neuerfundenen Elternteilnachkommenschaft gezeigt sind. Zum Beispiel, in der Entwicklung der Angst als Antwort auf einen bestimmten Geruch, der mit einem Stromschlag in Mäusen männlichen Geschlechts verbunden ist, wurde gefunden, sich in methylation im Durchführungsbereich des für die Wahrnehmung des Gestankes verantwortlichen Geruchsempfängergens zu ändern, so dass sich die Gentätigkeit (und Empfindlichkeit zum Geruch) erhebt.

Die Kinder und Enkel dieser Männer methylation Niveau wurden auch zu demselben Gen, aber nicht für andere Geruchsempfängergene geändert. Die Presse hat geschrieben, dass diese Nachkommen Angst vor dem Geruch geerbt haben, aber das ist nicht wahr. Sie haben die Fähigkeit geerbt, gute sehr niedrige Konzentrationen einer Substanz zu riechen, die sich erwiesen hat, für ihren Mausgroßvater gefährlich zu sein.

Dieses epigenetic Erbe ist umkehrbarer methylation kann in vivo "in der entgegengesetzten Richtung" in jeder Generation modifiziert werden. Das unterscheidet es vom Zeichen der Änderungen unter dem Einfluss von "klassischen" Veränderungen, die nucleotide Folge, und nicht "over-nucleotide" Etikett ändernd. Welche Zeichen epigenetic Nachkommenschaft übersandt werden können, und was die Mechanismen des epigenetic Erbes ist, um noch erforscht zu werden. Und dann, frei von politisierten Bestandteilen, können Sie sagen, dass "es, aber teilweise wahr ist."