6 mitos sobre genes

La estrecha relación de cerdo y humano, genes incorporados a pertenencia étnica y otros errores comunes sobre genes.

Desacreditamos mitos científicos y luchas con errores comunes. Pedimos que nuestros expertos comentaran sobre las nociones establecidas sobre el papel de genes en el cuerpo humano y los mecanismos de herencia.

• 1. Genéticamente el cerdo es el animal más cercano al Humano

No es verdad.

Esta pregunta es muy fácil a comprobar: sólo tómele secuencia los genomas de gente y otros mamíferos, y ver más bien quién son. No me extraña allí no pasa. El hombre es el más similar a chimpancés, en - el gorila y otros primates, roedores entonces. Los cerdos están allí y no alrededor.

Si miramos este caso, el resultado es gracioso, porque los parientes más cercanos del cerdo van hippos y ballenas. Este éxito de la biología evolutiva molecular, porque las ballenas cambiaron de modo que morfológicamente entiendan a quién les gusta, era completamente difícil.

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Una fuente posible del mito puede ser que hay un cerdo de algunas proteínas que hacen el tejido sistema inmunológico humano reconocible. Autoridades de la carne de cerdo realmente el mejor camino entre mamíferos se adaptó para trasplantarlos al hombre, sobre todo si es el cerdo genéticamente modificado, que adelante suprimió algunos genes. Los chimpancés son más convenientes, pero nadie no torturará chimpancés, para salvar al hombre.

En cualquier caso, «genéticamente» - no realmente el término correcto. Puede decir, por ejemplo, que primos genéticos más cerca el uno al otro que el tercer primo. Cuando corresponde a los animales que no se cruzan el uno con el otro, entonces no hay genética. La genética - la ciencia que dice lo que pasa en la progenie cruzando a dos individuos. El término correcto es «phylo-genéticamente», que es algo que refleja el origen. Y desde el punto de vista del origen común del cerdo está más cerca a perros que a la gente.

• 2. Los genes determinan rasgos individuales de todo el humano

Lo que importa es cómo estos genes trabajan, y muchos factores pueden influir en este trabajo. Por ejemplo, diferencias individuales en secuencias del ADN, los llamados polimorfismos nucleotide solos o SNP. Aproximadamente 120 de estos SNP distinguen a cada uno de nosotros por padres, hermanos y hermanas. También hay un gran número de modificaciones del genoma, que se llaman epigenetic, es decir sobregenéticas que no afectan la secuencia del ADN, pero afectarán el trabajo de genes. Además, uno no puede negar una influencia bastante grande del ambiente según la expresión de ciertos genes. El ejemplo más obvio - gemelos, el genoma de los cuales es como el uno cerca del otro, pero podemos ver diferencias claras, tanto fisiológicas como behaviorísticas. Es bastante bien ilustra el efecto del genoma, epigenetics y factores ambientales externos.

Puede tratar de estimar la contribución de genética y factores ambientales en la expresión de un rasgo particular. Si hablamos de algunas mutaciones que causan la enfermedad, que llevan a síndromes genéticos muy serios como el síndrome de Down, entonces hay contribución de genes amplios. Para un «pequeño» daño asociado con Parkinson, Alzheimer, los diversos tipos del cáncer, hay una evaluación de con qué frecuencia en la gente con cierta mutación aparece el síndrome apropiado, y se pueden extender de varios por ciento a decenas del por ciento. Si hablamos de rasgos complejos, que incluyen el trabajo de muchos genes inmediatamente, como rasgos en el comportamiento, entonces es, por ejemplo, afecte niveles hormonales, que se pueden posar genéticamente, sino también desempeñan un entorno social del papel importante. Por lo tanto, el porcentaje no está muy claro y mucho depende del rasgo particular.

Este mito es verdad en parte: cada uno sabe que somos diferentes el uno del otro por una secuencia del ADN, hay muchos artículos científicos y populares sobre la relación ciertos polimorfismos (mutaciones) al color de los ojos, rizos y la capacidad de correr rápido. Pero no todos reflexionan sobre la contribución que factores sobregenéticos y el ambiente en la expresión de un rasgo, además de esta contribución es difícil de tasar. Por lo visto, esto es - la causa de tal mito.

• 3. El análisis del genoma puede revelar la pertenencia étnica

No es verdad.

La pertenencia a un grupo étnico particular es determinada por la cultura, más bien que por genes. Influencias de la familia, a cual grupo étnico (o grupos, si los padres son de la pertenencia étnica diferente) identificarse con la gente. Pero esta influencia no es determinada por genes y educación, tradiciones de una sociedad en la cual una persona creció, la lengua en la cual dice, y muchos otros rasgos de la cultura.

Por supuesto, cada uno se pone de padres, no sólo lengua y educación, sino también los genes. Esto qué genes paternales irán al niño, se determina en la confluencia de esperma y huevo. Se formó durante este tiempo un genoma individual - el juego entero de la información genética, que en la interacción con el ambiente determina el siguiente desarrollo del organismo.

Los procesos de aislamiento de ciertos grupos, migraciones alternas y la mezcla de pueblos, dejan «huellas» genéticas. Si el número de matrimonios dentro del grupo excede la afluencia de genes del exterior, en tal grupo para acumular variantes de genes, el espectro y frecuencia del acontecimiento de la distinción de ello de sus vecinos.

Tales diferencias se revelan en el estudio de poblaciones que viven en regiones diferentes del mundo y con la pertenencia étnica diferente. Por lo tanto, el análisis del genoma puede mostrar qué grupo incluye a parientes y antepasados de una persona - en caso de que éstos sean parientes más o menos distantes se han estudiado ya y genética demográfica en el estudio si declararan su pertenencia étnica. Pero este análisis no indica la nacionalidad o la pertenencia étnica del dueño del genoma analizado - que la pertenencia étnica puede ser lo mismo como esa de su familia (sobre todo si son parientes cercanos), pero puede ser completamente diferente.

La nacionalidad (o pertenencia étnica) no se cose a los genes, este fenómeno no es el biológico y cultural. Los tiempos cuando se creyó que la pertenencia étnica tiene una naturaleza biológica, se van. La pertenencia étnica, así como la lengua no es un rasgo innato - su ganancia (o ganancia) en la comunicación con otra gente. El mito que «la sangre» o los genes determinan la nacionalidad (o cualquiera otro formado bajo la influencia de signos culturales), es muy peligroso. No se usa sólo para la manipulación de opinión pública, los efectos de cual variado de profundidades diferentes de la discriminación al genocidio.

• 4. Todas las mutaciones son dañinas

No es verdad.

Muchas mutaciones son realmente dañinas, pero no todos. En particular, nuestro ancestro común con chimpancés ocurrió algunas mutaciones que llevaron al hecho que vinimos, la gente. Considere si esta mutación provechoso - pregunta.

Las mutaciones al propio organismo pueden ser provechosas, dañinas o neutras. La mayor parte de las mutaciones - neutro. Entonces estropéese, y muy, el pedazo muy pequeño se puede considerar útil. En particular, la diferencia entre la gente en la población humana en el planeta, por supuesto, determinado por una combinación de algunas variantes de genes normales, que se dicen ahora ser normales, pero aparecieron entonces como mutaciones. Entonces estas mutaciones se fijaron, y algunos de ellos son útiles.

El daño de algunos genes puede tener efectos positivos inesperados. Por ejemplo, una persona se hace resistente a ciertos patógenos, como el virus de la inmunodeficiencia humana. Un ejemplo clásico - es la anemia de células falciformes cuando la hemoglobina formó la forma irregular. Sin embargo, la presencia de esta mutación previene la infección de la malaria, y por lo tanto se atrinchera en África. La gente que tiene esta mutación no muere, y aquellos que la tienen, tienen una posibilidad de sobrevivir. Por una parte, es una mutación dañina, pero con el otro - útil.

Hay mutaciones que cambian la actividad de ciertas enzimas metabólicas, es decir proteínas que son responsables del modo que tenemos en el cuerpo es el metabolismo de la leche, o grasa o alcohol etcétera. Las poblaciones diferentes son seleccionadas por algunas tales mutaciones, que se consideran ahora variantes normales (pero una vez que fueran, por supuesto, mutaciones), que llevó al hecho que, por ejemplo, los residentes del metabolismo gordo del norte son más activos que los residentes del sur. Esto es debido a la inclusión con la supervivencia en las condiciones del norte. Y se conoce que los europeos y los asiáticos varían el metabolismo de etanol.

• 5. La gente diferente tiene genes diferentes

Esto es verdad, pero parcialmente.

Todos los genes que arreglan el genoma de una especie tienen la función similar la estructura similar y las variaciones en la estructura de estos genes pueden relacionar cambios sólo menores de la estructura de la proteína y los elementos reguladores de estos genes se determinan. Otra cosa que puede ser momentos diferentes de algunos genes reguladores enciende y lejos. Esto puede causar diferencias entre organismos.

Un ejemplo - la velocidad de maduración del sistema nervioso central: algunos niños son capaces de hablar en casi dos años, y los otros en este tiempo saben sólo unas palabras. Las neuronas que deben crecer e interconectado en una red, haciéndolo la gente diferente con velocidades diferentes. También hay un caso raro - llamadas mutaciones, que realmente pueden hacer su vehículo por otra parte que la mayor parte de organismos esta especie. El gene transformado es la base para la síntesis de una proteína anormal.

A veces estas mutaciones afectan el gene regiones reguladoras, y cierto gene se enciende en el momento erróneo o coloque un poco de otra violación de su rendimiento. Así, hay genes que son debido a su «daño» puede causar cambios de la estructura de las proteínas codificadas por ellos. Y estos cambios pueden ser muy importantes para el destino del cuerpo, en este caso encontrado tanto anormalidades físicas como bioquímicas.

Pero el genoma de cada especie de animales (y plantas) es lo mismo en su contorno básico. Las especies relacionadas tienen un pequeño número de diferencias, las especies sin relaciones se diferencian fuertemente. Sin embargo, porque se considera que el ratón es un objeto conveniente de la genética moderna, tiene una parte muy grande del gene similar a genes humanos, la levadura y roundworms se diferencian considerablemente más fuerte.

Los genomas de individuos de una especie realmente varían ligeramente en la composición nucleotide. Por regla general, no afecta la función de un gene o poco efecto. Sin embargo, diferencias que no afectan la función de genes del interés de genetistas, ya que permiten rastrear cambios genéticos de poblaciones.

Había un paradigma de «un gene - una enzima» en la biología. Esto es uno de los primeros conceptos en la biología del desarrollo. Pero ahora está claro que esto es una visión simplista, porque hay genes que tienen sólo una función reguladora y simple codifican moléculas de la proteína. Tales genes no siempre bien se entienden, y no son menos, y quizás aún más importantes para guardar la pista de todo este sistema complejo del control genético del desarrollo del organismo.

La gente fácilmente cree en el mito que los genes en la gente diferente son diferentes, porque han oído que hay genes, de los cuales mucho depende, y que diferencias individuales (y semejanzas sorprendentes) - unos hechos verídicos. Sin embargo, entre el gene (o hasta una proteína que «leen» del gene) y los signos del cuerpo, del cual afrontamos, hay muchos procesos complejos. Este sistema complejo y es responsable de diferencias individuales en muchos aspectos.

Por otra parte, el hombre siempre quiere ser autoritario, cerca de la opinión categóricamente y «científica». En este aspecto, y oímos que las frases como «ello vinieron a nosotros en los genes». Así pues, sólo en nuestros genes «no entran», y genes en otros organismos, también.

• 6. Los caracteres adquiridos se heredan

No es verdad.

Por tanto los biólogos han creído mucho tiempo. La herencia de caracteres adquiridos en la historia de ciencia tiene que ver principalmente con el nombre de Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829). Las visiones de la herencia de Lamarck compartida por Charles Darwin (1809-1882), quien trató de combinarlos con su teoría del origen de especies por la selección natural. En la historia rusa, esta idea se relaciona con el nombre TD Lysenko (1898-1976). La discusión sobre el mecanismo de herencia permaneció un puramente científico, si no represión y destrucción de genetistas, las opiniones de Lysenko no se aceptaran. Por lo tanto, la discusión de este tema, sobre todo en Rusia, todavía a menudo se politiza.

El estudio de los mecanismos moleculares del aparato hereditario mostró que la formación de rasgos el nivel importante de la actividad de genes que afectan este rasgo. Un nivel de actividad de genes se determina, en primer lugar, las secuencias nucleotide heredadas de los padres, y en segundo lugar, efectos intravitales que cambian la actividad de genes.

En el corazón de cambios de toda la vida de la actividad de genes, entre otros mecanismos, hay unos que hacen posible transferir cambios de la actividad de descendiente sin el aspecto de mutaciones en el gene. Estos mecanismos se llaman epigenetic o «superestructura» sobre el genético. Un tal mecanismo es methylation, una modificación química de cytosine «colgando» en su grupo del metilo de enzimas especial. Methylation conservado durante división celular en el cuerpo manteniendo su precisión del tejido.

Al menos para algunos signos mostrados en el mantenimiento de methylation en descendiente paternal recién descubierto vivo. Por ejemplo, en el desarrollo del miedo en respuesta a cierto olor, combinado con una sacudida eléctrica en ratones machos se encontró cambiar de methylation en el área reguladora del gene del receptor olfativo responsable de la percepción del olor, de modo que la actividad de genes (y sensibilidad frente al olor) se eleve.

Los niños y los nietos de estos varones methylation nivel también se cambiaron al mismo gene, pero no para otros genes del receptor olfativos. La prensa escribió que estos descendientes heredaron el miedo del olor, pero esto no es verdad. Han heredado la capacidad de oler concentraciones muy bajas buenas de una sustancia que resultó ser peligrosa para su abuelo del ratón.

Esta herencia epigenetic es methylation reversible se puede modificar en vivo «en dirección contraria» en cualquier generación. Esto lo distingue del signo de los cambios bajo la influencia de mutaciones «clásicas», cambiando la secuencia nucleotide, y no «over-nucleotide» etiqueta. Que tipo de signos se pueden transmitir descendiente epigenetic y lo que es los mecanismos de la herencia epigenetic, todavía para explorarse. Y luego, libre de componentes politizados, puede decir que «es verdad, pero en parte».