Informacije

Kako se određuju granice gena?

Kako se određuju granice gena?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Koje statističke procese i metode koriste genetičari/molekularni biolozi da bi znali gde jedan gen počinje, a gde se završava?


Znam samo za jedan naivan pristup određivanju granica gena: RACE-PCR. Postoje dve vrste, 3' i 5' RACE, koje omogućavaju pronalaženje odgovarajućih ekstremiteta.

Obrazloženje je sledeće:

  • Izvodite obrnutu transkripciju transkripta od interesa koristeći određeni prajmer. U ovom koraku imate specifičnu jednolančanu cDNK.

  • Zatim dodajete deo identičnih nukleotida koji se naziva homopolimerni rep u 5' cDNK.

  • Na kraju, izvodite PCR koristeći jedan specifični prajmer i jedan univerzalni prajmer koji prepoznaje homopolimerni rep. Možete sekvencirati svoju amplifikovanu cDNK i pronaći gde se ona nalazi u genomu sa rezolucijom od 1 bp.

Za 3'RACE, koncept je isti, ali se poli-A rep koristi umesto da ga sami generišete sa terminalnom transferazom.

Pogledajte ovaj rad za detaljan protokol:

Sambrook J, Russell DW. 2006. Rapid Amplification of 5' cDNK Ends (5'-RACE). CSH protokoli 2006.

Takođe, odgovarajući članak na Vikipediji daje vam više detalja o tome šta se dešava na svakom koraku, ali pazite, postoji greška: kaže se da za 5'RACE terminal transferaza dodaje homopolimerni rep u 3' dok ga dodaje in 5'


Postoje različiti softveri u koje možete da unesete svoju sekvencu (recimo celu sekvencu genoma) i može da identifikuje za vas pretpostavljene otvorene okvire čitanja (ORFs), tj. start kodone i stop kodone. Zatim, korišćenjem ovih pretpostavljenih gena, možete izvršiti poravnanje sekvence pomoću BLAST-a, a zatim, na osnovu rezultata možete potvrditi da su to zaista ORF-ovi. Pošto je ovo statistički pristup, onda možete verifikovati svoje rezultate u vlažnoj laboratoriji, kao što je predložio Agrimaldi.


Ako je vaš cilj da definišete granice transkripcione jedinice (deo DNK koji se transkribuje), gornji odgovor je tačan, iako mnogi ljudi samo koriste homologiju sa kloniranim cDNK umesto RACE reakcija. Ovaj pristup ima prednost u definisanju alternativnih oblika spajanja u isto vreme.

Ako je vaš cilj da definišete „krajeve“ gena, to se može uraditi samo empirijski i funkcionalno jer je kontrolne elemente (granice, pojačivače, itd.) nemoguće prepoznati korišćenjem informatike, a čak i ako se pronađu pojačivači, nije sigurno da ti pojačivači se koriste sa specifičnim genima. Neki geni mogu biti miliona dugih parova baza, tako da su se stotine drugih gena isprepletale. „Zlatni standard“ za definisanje granica gena je spasavanje fenotipa gubitka funkcije mutacije sa transgenom koji sadrži gen od interesa. Ako DNK koja se ponovo transformiše u organizam može da povrati stanje divljeg tipa mutacije gena, pretpostavlja se da su svi važni delovi tog gena unutar transgena.


Uopšteno govoreći, sekvencirate genom, a zatim tražite tragove. Obično postoje specifične sekvence koje prethode genu koje pomažu translacionoj opremi da zna „zdravo, ovde počinjemo“, kao i regioni gde se proteini mogu vezati koji se koriste za poboljšanje ili inhibiciju translacije gena.

Kompjuteri se mogu programirati da pretražuju niz i iznesu moguće kandidate za ljude da ih pažljivije pogledaju.


Moć gena i linija između biologije i sudbine

Ovo je SVEŽ VAZDUH. Ja sam Dejvid Bjankuli, urednik veb-sajta TV vredi gledanja, zamenjujem Terija Grosa. Način na koji razumemo i razgovaramo o identitetu, temperamentu, polu, seksualnoj orijentaciji i rodnoj disforiji se duboko menja našim novim saznanjima o ljudskom genomu. Proučavanje genetike takođe fundamentalno menja naše razumevanje bolesti, od šizofrenije do raka. Razvijaju se novi tretmani raka koji se bave genetskim mutacijama koje uzrokuju rak.

Današnji gost, Sidarta Mukerdži, napisao je bestseler pod nazivom "Gene", koji je sada objavljen u mekom povezu. Ona govori o istoriji genetike i izveštava o novim otkrićima i etičkim pitanjima koja su rezultat manipulacije genima. Mukerdži je napisao knjigu "Car svih bolesti" nagrađenu Pulicerovom nagradom o istoriji raka i njegovim tretmanima. Adaptiran je u istoimenu seriju PBS-a. On je onkolog specijalizovan za rak krvi i razvija terapiju namenjenu lečenju određenih karcinoma modifikovanjem imunoloških ćelija tela.

Mukherdži je docent medicine na Univerzitetu Kolumbija i lekar za rak u Medicinskom centru Univerziteta Kolumbija. Sa Terijem je razgovarao prošle godine kada je njegova knjiga prvi put objavljena.

(ZVUK ARHIVIRANOG Emitovanja)

Sidarta Mukerdži, dobrodošli na SVEŽ VAZDUH. Dakle, kako nam genetika daje novo razumevanje bolesti, novi model pomoću kojeg možemo razumeti bolest i lečiti je?

SIDDHARTHA MUKHERJEE: Pa, genetika je zaista poništila klasičnu ili tradicionalnu koncepciju bolesti. Mi – znate, nekada smo mislili o bolesti kao o nečemu što nam se dogodilo. Genetika nam omogućava da zaista počnemo da razmišljamo o bolesti kao nečemu što se dešava kao rezultat naše interakcije sa okolinom. To ne znači - da budemo vrlo jasni unapred - to ne znači da su sve bolesti genetske. I to takođe ne znači da su sve bolesti ekološke prirode.

Ali treba reći da mnoge, mnoge bolesti - ne sve - ali mnoge, mnoge bolesti akutno zavise od preseka između gena i životne sredine. A ako izostavite jedan deo te jednačine, neizbežno ćete propustiti nešto važno o toj bolesti. Nećete znati kako da ga tretirate. Nećete znati kako da to razumete. I to je jedna od ideja koja je centralna za ovu knjigu.

GROSS: Hajde da pričamo o raku, pošto ste onkolog. Rak se uvek lečio na osnovu dela tela ili organa koji su zahvatili. Dakle, to je kao rak dojke, jetre, krvi, pluća. Šta nam genetika pokazuje o sličnostima i razlikama unutar svakog tipa tumora u svakoj kategoriji, na primer, sličnosti i razlike tumora raka dojke ili leukemije ili, znate, raka pluća?

MUKHERJEE: Postoji značajan stepen reorganizacije u načinu na koji suštinski razmišljamo o raku koji se trenutno dešava. Neki od njih su povezani - ili veliki deo povezani kroz genetiku. Ako pogledate mutacije kod pojedinačnih karcinoma, možda ćete otkriti, zapravo, da rak pluća nosi mutaciju koju deli sa, recimo, rakom dojke ili deli mutaciju koju deli sa leukemijom. Pitanje koje se trenutno postavlja na terenu, što je važno pitanje, jeste da li postoji – dakle, da li treba da reorganizujemo ovu staru anatomsku klasifikaciju raka – znate, rak pluća, rak dojke – i da je malo više baziramo na svojevrsna mešovita klasifikacija.

Da, kažete rak dojke, koji ima sledeće mutacije. Moj opšti utisak je da anatomska klasifikacija neće nestati. Mislim da su to veoma važne stvari koje određuje anatomija. Postoje geni koji su specifični za rak dojke. Postoje geni koji su specifični za rak pluća. Ali to će biti veoma rafinirano. I to već vidimo kod genetike. Dakle, reći ćemo rak pluća, ali sa genetikom ili genima koji dele neke stvari sa leukemijom.

I mogli bismo, u stvari, da tretiramo ova dva raka slično - ovu leukemiju i rak pluća na sličan način. Ali ne mislim da će anatomska klasifikacija potpuno nestati. To je veoma važna klasifikacija koja će ostati.

GROSS: Dakle, razumem koncept da je hemoterapija toksična supstanca koja ubija ćelije koje brzo rastu. I stoga, može ubiti brzorastuće ćelije raka i usput ubiti mnogo zdravih ćelija. Tako da shvatam šta radi, a šta je loše u vezi sa hemoterapijom. Ne razumem kako ciljate na mutaciju, kao što je genetska mutacija, lekovima - ili čime? Kao, kako ste.

MUKHERJEE: Pa, klasika.

MUKHERJEE: . Primer je da ove genetske mutacije prave proizvode - prave proteine. Geni prave proteine. Oni prave RNK, koja se zatim koristi za izgradnju proteina. I ovi proteini zaista deluju kao neka vrsta patoloških pokretača ćelije raka. Oni komanduju ili preuzimaju ćeliju raka i počinju da se ponašaju nenormalno. A trik je u stvaranju leka, leka, malog molekula - to mogu biti i druge stvari - ali mali molekul koji ide i povećava se u rascepu tog proteina i isključuje ga kao mala ručica koja isključuje prekidač. Ključna stvar ovde je da zato što ćelije raka imaju ovaj mutirani gen i stoga prave abnormalni protein, normalne ćelije ga nemaju. I to je idealan scenario.

I zato, znate, vaš lek će imati vrlo mali efekat, nadamo se, na normalne ćelije i imati dubok efekat na ćelije raka. A ovakvu drogu već imamo u naoružanju. Postoji lek koji se zove Gleevec. Pisao sam o tome. Drugi su pisali - očigledno je neverovatno poznat - i radi upravo to.

Postoji divan opis Gliveca koji mi je neko jednom opisao Gleevec. To je poput strele koja probija srce ovog abnormalnog proteina koji pokreće ćeliju raka. Dakle - i ne probija srce normalnih ćelija, uglavnom. Dakle, to je idealan scenario. Manje idealan scenario je da, znate, lek ne deluje sa toliko specifičnosti, to nije takva strela koja je fino podešena na Ahilovu petu ćelije raka. Ali ima neku kolateralnu štetu.

Ali krajnji cilj je imati lek koji je negde između izuzetne specifičnosti za ćeliju raka i možda malo umerenije specifičnosti, mogao bi da ubije neke normalne ćelije, ali nije ni blizu neselektivnog ubijanja koje je nekada imala hemoterapija.

GROSS: Dakle, govoreći o tome kako novo razumevanje genetike stvara nove terapije raka, želim da vas pitam o poslu koji sada radite, a koji se odnosi na određeni oblik raka krvi u kojem genetski modifikujete T ćelije . Vi genetski modifikujete imuni sistem, u suštini. Da li biste objasnili šta radite?

MUKHERJEE: Mi smo - opet, preliminarni dani za ovaj rad - ono što pokušavamo da uradimo je da pokušamo da ponovo fokusiramo imuni sistem na rak.

Malo pozadine ovde pomaže. Ideja da se vaš imuni sistem može boriti protiv raka ima dugu istoriju. Neki od njih su detaljno opisani u "Caru svih bolesti" i doveli su do neverovatnih terapija za neke vrste raka, kao što je transplantacija koštane srži za leukemiju, iako ne funkcioniše za mnoge druge vrste raka.

Dakle, ideja da bi se vaš imuni sistem na neki način mogao ponovo fokusirati na vaš rak je stara ideja. Ali zaista je ponovo oživeo jer sada imamo mnoštvo novih lekova koji nam omogućavaju da potencijalno reaktiviramo imuni sistem i nateramo ga da ponovo prepozna i ubije ćelije raka. Ideja je izrasla iz nečeg veoma interesantnog i na njoj je tokom 1990-ih i 2000-ih radila čitava gomila istraživača koji su pokazali da kada se rak pojavi u ljudskom biću, to može učiniti – što nije tačno za sva ljudska bića – ali to bi moglo učiniti tako što bi nekako izbegao imuni odgovor - da je u imunološkom odgovoru bilo nešto što je, u suštini, ćelije raka pobegle.

I to je dovelo do hipoteze da bismo aktivirali imuni sistem i onda bismo ga na neki način mogli ponovo fokusirati ili naterati da se nekako probudi i ponovo prepozna rak. Pokušavamo varijante toga kod leukemije i MDS-a. Drugi ljudi su pokazali da je veoma efikasan, na primer, kod melanoma ili čak kod raka pluća. To su bolesti kod kojih su bili posebno efikasni. I mi pokušavamo nešto od ovoga kod leukemije.

GROSS: Dakle, sada ga testirate na miševima?

MUKHERJEE: Testiramo ga na miševima. Testiramo ga u epruvetama. Postoji čitava platforma koju pokušavamo da razvijemo da bismo pokušali da shvatimo kako bismo ovo mogli da prenesemo na kliniku.

GROSS: Dakle, u šta se tačno genetski mešate?

MUKHERJEE: Mi ometamo način na koji T ćelije prepoznaju ćelije raka. Mi ometamo način na koji ćelije raka mogu da pobegnu iz T ćelija, vrste plašta i omotača koje postavljaju da bi pobegle od imunog sistema. Dakle - i sve ovo je na kraju genetski. To su geni koji su aktivirani, potisnuti, koji menjaju svoju prirodu, koji dozvoljavaju da se pojavi ovakva pojava maskiranja.

A onda radimo oboje. Oboje aktiviramo, budimo imuni sistem, na neki način ga razbuđujemo i menjamo stvari u ćelijama raka koje mu omogućavaju da se prikrije protiv imunog sistema i tako pobegne.

GROSS: Ako nam se samo pridružujete, moj gost je doktor i pisac Sidarta Mukerdži. I on je autor „Car svih bolesti“, najprodavanije knjige o istoriji raka, bolesti i njenim tretmanima koja je adaptirana u javnu televizijsku seriju. Ima novu knjigu pod nazivom „Gen: intimna istorija“. Hajde da napravimo kratku pauzu, pa ćemo još malo da razgovaramo. Ovo je SVEŽ VAZDUH.

(ZVUK PESME GORSKIH JARA, „PAUNOVI“)

GROSS: Ovo je SVEŽ VAZDUH, a ako nam se tek pridružujete, moj gost je onkolog i pisac Sidarta Mukerdži. Autor je nove knjige „Gen: intimna istorija“. Reč je o genetici i medicini. On je takođe autor knjige „Car svih bolesti“, koja je bila istorija raka i lečenja raka.

Kako pravite genetsko - znam da mi ovo ne možete objasniti. Verovatno je previše komplikovano. Ali kako napraviti genetske promene u ćelijama raka?

MUKHERJEE: Znate, pravljenje genetskih promena u ćelijama je nekada bilo veoma komplikovano. Nekada smo mogli da koristimo viruse i isporučujemo neke gene u ćelije. Nekada smo pravili - bili u stanju da pravimo mutacije izlažući ćelije, na primer, rendgenskim zracima. Ali ako biste me pitali pre 10 godina, znate, možete li promeniti ovaj jedan određeni gen u ćeliji? Rekao bih, mogao bih, ali je prilično teško.

Ono što se dogodilo u poslednjih pet godina – a zaista je stara 5 godina, ova tehnologija – ova tehnologija nam je omogućila na zapanjujući način da uđemo u normalnu ćeliju ili ćeliju raka, čak i potencijalno u embrionalnu matičnu ćeliju, i to u suštini usmereno ili namerno napraviti mutaciju u jednom genu na nameran način.

Tako da sam uporedio ovu tehnologiju sa rečima - znate, to je kao da kažete da ako zamislite ljudski genom kao ogromnu enciklopediju - u stvari, ako možete da zamislite ljudski genom kao ogromnu enciklopediju, on bi sadržao 66 punih setova iz "Enciklopedije Britanike", ali ponavljajući iznova i iznova ACTGGCTCCGCC, itd.

Potpuno nedokučivo za tebe i mene, ali naravno izuzetno pronicljivo za ćeliju. Ono što nam ova tehnologija omogućava da uradimo, u suštini, jeste da uđemo u tih 66 celih kompleta „Enciklopedije Britanike“ i učinimo da ona identifikuje jednu reč u njoj i promeni tu reč i ostavi većinu ostatka enciklopedije netaknutom. Kažem većinu ostalog jer još uvek postoje neki kolateralni efekti.

Ponekad dobijete pogrešno mesto. Tehnologija pogađa pogrešno mesto. Ali ono što vam omogućava jeste da možete da izbrišete jednu reč i da je zamenite malo drugačijom rečju. I toliko je moćna tehnologija.

I tako, dakle, sada biste mogli da me pitate, što me niste mogli pitati pre pet godina, da li je lako napraviti usmerenu ili namernu promenu u ćeliji? A odgovor bih rekao – beskrajno lakši danas, beskrajno lakši u odnosu na ono kako je bilo pre 5 ili 10 godina.

GROSS: Postoji mnogo etičkih pitanja vezanih za ovu vrstu tehnologije. Koja su neka od tih etičkih pitanja koja se postavljaju?

MUKHERJEE: Mislim, najveća etička pitanja su da li treba da petljamo u ljudski genom kada još uvek ne znamo mnogo o tome? Da li treba da menjamo ljudske gene? I to dovodi do pitanja, znate, šta je bolest? Šta je genetska bolest? U „Genu“ nudim jednostavnu formulaciju o kojoj bismo možda mogli da razmislimo. Kažem, znate, o čemu bismo mogli da razmišljamo - jedno pitanje o kome biste mogli da razmislite je da ćemo promeniti neki genetski materijal, da li smo sigurni da su koristi veće od rizika?

Mislim, da li postoji zaista izuzetna patnja povezana sa tom bolešću? Dakle, reč izuzetna patnja – fraza izvanredna patnja – znate, izuzetna patnja jedne osobe ne može biti izuzetna patnja druge osobe, ali barem možemo da upotrebimo reč izvanredna da kažemo da ovo nije slučajna tehnologija. Ne bi trebalo da koristimo ovo, očigledno, da promenimo oblik očiju ili boju kose i tako dalje. Dakle, to je jedan.

Druga ideja je da bi trebalo da koristimo samo bilo koju od ovih tehnologija, bilo koje genetske tehnologije - i proširiću tu ideju u sekundi - bilo koje genetske tehnologije kada znamo da gen zaista proizvodi tu bolest u relativnom razmeru 1 do- 1 način. Dao sam vam nekoliko primera ranije. Rekao sam, znate, neke bolesti, znate da kada imate genetsku mutaciju, šanse da ćete imati tu zastrašujuću bolest su velike. Oni su veoma prodorni. Dakle, ideja da, znate, ne bi trebalo da koristimo ove tehnologije čak ni da uradimo bilo šta u bolestima gde ne znamo kako geni interaguju jedni sa drugima, koji su nivoi složenosti - trebalo bi da budemo veoma oprezni u vezi sa tom idejom .

I treći princip ili treća arena je da se osigura da postoji izbor uključen u ovo - da se ništa od ovoga ne radi po mandatu. To se ne radi - zato što želimo da ljudi rade ili se ponašaju na ovaj način, ali da postoji fenomen opravdanog izbora. Dakle, ovo možete zamisliti kao trougao. Jedna strana trougla ima ideju o izuzetnoj patnji. Druga strana trougla ima ideju potpunog ili skoro potpunog prodora. A treća strana trougla ima ideju opravdanog izbora. Sve dok se, mislim, držimo unutar tog trougla, takoreći, barem ćemo znati da ne petljamo samo u ljudski genom na potpuno nebezbedan način.

Ali čak i to zaista postavlja niz etičkih i moralnih pitanja.Koliko treba da menjamo ljudski genom? Da li to treba da promenimo na način koji nas može odvesti u oblasti u koje nismo potpuno sigurni? Da li to ikada treba da uradimo u embrionalnoj matičnoj ćeliji koja ima kapacitet da postane punopravni embrion? U Sjedinjenim Državama postoje strme barikade koje nas sprečavaju da možemo da uradimo mnogo toga.

GROSS: Dakle, kada su geni na neki način izmenjeni, može li se bilo koja od tih promena preneti na sledeću generaciju?

MUKHERJEE: Opet, veoma važno i komplikovano pitanje. U jednostavnim organizmima kao što su kvasac, pa čak i crvi, neki jednostavni crvi, postoje dokazi da možete uzeti ovakve reakcije životne sredine i prenositi ih generacijama. Čini se da i biljke to mogu.

Pitanje kod ljudi je veoma komplikovano. Postoje neki dokazi da kada imate glad, dolazi do regulacije gena, menjaju se transkripcioni faktori, geni se uključuju i isključuju. A onda regrutuju druge oznake u genom, koje se potencijalno mogu preneti kroz jednu generaciju, možda kroz dve generacije.

Osim toga kod ljudi, postoji vrlo malo dokaza o tome da se informacije o životnoj sredini mogu preneti kroz više generacija. Samo je veoma važno da budete pažljivi sa ovim jer, naravno, ideja da možete preneti informacije na više generacija podiže izglede za Lamarka, znate – žirafe postaju više tako što duže ispruže vrat ili životinje mogu da trče brže jer sami brzo bežali od životinja. I nekako, ove informacije se prenose na njihovo potomstvo i možete preći na evoluciju. To je veoma retko tačno i rekao bih skoro nikad.

Informacije koje se mogu preneti iz okoline u genom su veoma idiosinkratične. O tome kod ljudi znamo vrlo malo. U jednostavnim organizmima i biljkama, postoje dokazi za to, ali u knjizi postoji reč opreza. U stvari, odeljak počinje ovom idejom. Ovde piše oprez da su ovi događaji idiosinkratični, da su retki i da ne bi trebalo da izazivaju fantazije o preokretu, znate, Darvinove evolucije za Lamarkovsku evoluciju, što je – jednostavno nije tačno.

GROSS: U vašoj porodici postoji primer nasledne bolesti. I u vašoj porodici postoji primer identičnih blizanaca. I svi znaju da identični blizanci postavljaju toliko pitanja o tome šta je nasleđeno i šta je funkcija iskustva i okruženja u kojem živite. Dakle, šta učimo o jednojajčanim blizancima i njihovom genetskom sastavu i kako geni utiču na njih i kako okruženje utiče na njih uprkos genima?

MUKHERJEE: To je fascinantno područje. Ako jedan blizanac ima šizofreniju, šansa da će drugi blizanac postati šizofreničan je izuzetno velika - četiri, pet - neki ljudi kažu malo manje - ali 3 do 5 puta veći rizik od opšte populacije. Dakle, znamo da ako imate identične genome, šanse da ćete razviti određene bolesti su velike iako ove bolesti, očigledno, mogu imati više gena. Poenta je da ako vi i vaš blizanac imate potpuno isti genom - dajte ili uzmite neke promene koje se dešavaju tokom vremena i u materici. Ali u suštini imate isti supstrat.

I sada sve više otkrivamo da se to deli na više gena. Opet, važno je shvatiti da je za većinu bolesti – ne za sve bolesti – ali za većinu hroničnih ljudskih bolesti, taj broj oko 20 procenata, 30 procenata – taj broj – šanse da ćete vi i vaš identični blizanac imati ista bolest. Nije 100 posto, i stoga, još jednom, shvatamo da nisu samo geni.

To je kombinacija gena, plus okruženja, plus pokretača, plus šanse. Dokle god pamtimo tu formulu, generalno možemo biti tačni u vezi sa genetikom – geni plus okruženje plus pokretači plus oblik. To nam omogućava da budemo pažljivi u opisivanju činjenice da su geni apsolutno važni. Oni su važni u bolestima kao što je šizofrenija, važni su u bolestima poput dijabetesa, u bolestima - očigledno način na koji je vaše telo oblikovano. Važni su kod bolesti poput gojaznosti. Pa ipak, nisu sve geni.

GROSS: Dakle, ponekad imate genetsku predispoziciju za nešto, ali to ne garantuje da ćete to dobiti.

MUKHERJEE: Klasičan primer za to je, naravno, gen BRCA1. Neće svaka žena koja ima BRCA1 gen dobiti rak dojke. Pa ipak, šanse da žena sa BRCA1 genom dobije rak dojke su upadljivo veće od opšte populacije ako nemate BRCA1.

BIANCULLI: Autor i onkolog Sidarta Mukerdži razgovarao je sa Terijem Grosom prošle godine. Posle pauze, nastavićemo njihov razgovor. A filmski kritičar Dejvid Edelštajn recenzira nagrađivani dokumentarac „Poslednji ljudi iz Alepa“ o dobrovoljcima za hitne slučajeve u Siriji, a ja recenziram dve nove TV serije, novu Amazon komediju kreatorke „Transparent“ Džil Solovej i novu Netflix adaptaciju klasičnog dečjeg filma roman "Anne Of Green Gables".

Ja sam David Bianculli, a ovo je SVEŽ VAZDUH.

(ZVUČNIK DAVIDA FELDMANA "CHORA TUA TRISTEZA")

BIANCULLI: Ovo je SVEŽ VAZDUH. Ja sam Dejvid Bjankuli za Terija Grosa, vratio sam se sa više Terijevih intervjua od prošle godine sa autorom Sidartom Mukerdžijem. Njegova najnovija knjiga pod nazivom "Gene" je sada objavljena u mekom povezu. Napisao je i knjigu osvojenu Pulicerovom nagradom „Car svih bolesti“, istoriju raka i lečenja raka. On je onkolog u Medicinskom centru Univerziteta Kolumbija i radi na razvoju terapije namenjene lečenju određenih vrsta raka modifikovanjem imunološkog sistema tela.

Genetika mu je, kaže, pomogla da razume sopstvenu porodicu. Ima dva strica i rođaka koji su bili šizofreničari, a njegova majka ima identičnu sestru bliznakinju.

(ZVUK ARHIVIRANOG Emitovanja)

GROSS: Geni zapravo uče naučnike mnogo o prirodi pola i rodnog identiteta, a možda i o seksualnoj orijentaciji. Pa da počnem sa seksualnom orijentacijom. Devedesetih se pričalo o otkrivanju, kao, gej gena. Šta sada misle naučnici? Postoji li genetsko objašnjenje za homoseksualnost?

MUKHERJEE: Izuzetno važno pitanje i izuzetno kontroverzno pitanje, ali znamo dosta podataka o tome. Dozvolite mi da samo predstavim podatke, a onda ćemo za sekund preći na ovu ideju. Ako uzmete identične blizance, muške blizance, šanse da će ovi muški blizanci deliti seksualnu orijentaciju su mnogo veće od braće i sestara, na primer.

Šta nam to govori? To nam govori da možda postoje genetske determinante – pošto identični blizanci imaju potpuno isti genom, mogu postojati genetske determinante koje određuju nečiju seksualnu orijentaciju. Taj broj koji - koliko - oni dele nije 100 odsto. Drugim rečima, ako je jedan blizanac gej, drugi blizanac neće nužno biti gej. Nije 100 posto potpuno isto.

Dakle, znamo da ili geni ili intrauterino izlaganje ili neki drugi faktori, okruženja, imaju snažan uticaj na ovo društvo. Kultura ima moćan uticaj na ovo, ali takođe znamo da moraju biti uključeni barem neki geni. A ako pažljivo pogledate obrasce, jasno je da nijedan gen nije uključen. Ne postoji nijedan gej gen, da je verovatno više gena uključeno. U stvari, ne volim čak ni taj termin gej gen. Mislim da je to vrlo pogrešna ideja.

To je gen koji utiče na seksualne preferencije, i, naravno, većina ovog posla je obavljena kod muškaraca. Postoji vrlo, vrlo malo dokaza kod žena. Dakle, znamo da postoje neke genetske odrednice - množine - koje su uključene. Ali kada su ljudi krenuli da traže te genetske determinante, lov nije bio sasvim jasan. Dakle, rezime je u suštini da do sada nismo pronašli - kao što sam rekao, ne sviđa mi se reč ili fraza - nismo pronašli gej gen. I malo je verovatno da ćemo ga naći.

Verovatno će postojati - kao i mnogi fenomeni u ljudskom identitetu - postojaće više genetskih determinanti u interakciji sa okruženjem. Ali veoma je važno da budemo jasni u vezi sa ovim idejama, jer inače upadamo u jezik koji je netačan i pogrešan. A onda samo podstičete besmislene kontroverze.

GROSS: Ali govoreći da verovatno postoji neka vrsta genetske predispozicije da budete strejt ili da budete homoseksualci, to daje značajan doprinos raspravama o pitanjima vezanim za gej i jednakosti u braku i sličnim stvarima.

MUKHERJEE: Znate, na neki način - a ja volim da razmišljam o "Džinu" na ovaj način - "Džin" je masovna molba za jednakost i ravnodušnost. Ljudske varijacije su u izobilju. Imamo ogromnu količinu varijacija i još uvek ne znamo posledice ove varijacije. Ali takođe imamo ogromnu količinu sličnosti. Mi smo mlada vrsta. Nismo bili tu dugo. Dakle, u stvari, postoje duboke sličnosti i nekoliko razlika, a gen je molba za neku vrstu radikalne koncepcije ljudske jednakosti.

GROSS: Hajde da pričamo o rodnom identitetu. Šta naučnici genetike uče o ljudima koji imaju nesklad između rodne anatomije i rodnog identiteta?

MUKHERJEE: Dakle, u velikoj meri, rodna anatomija, bilo da ste muškarac ili žena u smislu seksualne anatomije, zaista je određena jednim glavnim regulatornim genom. To je faktor transkripcije, kao što možete zamisliti, jedan od ovih glavnih gena. I nije iznenađujuće da se nalazi u Y hromozomu. Ako imate Y hromozom i stoga nasledite gen, onda ćete se roditi kao muškarac. Imaćete, uglavnom, za većinu ljudi, rodnu anatomiju muškarca. Ako nemate gen, bićete rođeni kao žena i imaćete rodnu anatomiju, uglavnom, kao ženka.

Sada - ali s vremena na vreme, ovaj obrazac se menja. Povremeno, ima ljudi, retkih ljudskih bića, gde nasledite Y hromozom, ali ne - imate mutaciju u tom SRY genu. Dakle, u suštini, za - rođeni ste sa Y hromozomom. Ali u suštini, vaša anatomija, i najvećim delom vaš identitet, je ženski. To nas uči nečemu veoma važnom.

To znači da, što se rodne anatomije tiče, čak i rodnog identiteta, postoji jedan glavni regulator. Dakle, to nam govori da je to jedan glavni regulator, a mi znamo šta je taj glavni regulator. Ono što nam takođe govori, a tu stvari postaju najzanimljivije, jeste da taj glavni regulator, sada znamo, počinje da regrutuje nizvodne stvari. Nije – ne deluje samostalno.

To je kao komandant u vojsci. Ali komandant u vojsci još uvek mora da regrutuje svoj raspored svih drugih trupa, svih ostalih - znate, hijerarhije, takoreći. I postoje beskonačne varijacije duž te hijerarhije. Dakle, još uvek biste mogli da imate, takoreći, glavnog regulatora, zapovednu anatomiju muškog pola i drugačiju hijerarhijsku organizaciju koja proističe iz nje, što bi dovelo do neznatnih različitih varijacija ili radikalno različitih varijacija u rodnom identitetu. Drugim rečima, imaćete mušku anatomiju, ali možda nećete imati sve iste aspekte - ili ljudi imaju različite aspekte muškog identiteta.

Dakle, poenta je u tome da geni mogu da sede na vrhovima ili na pentaklima kaskada ili hijerarhija i da upravljaju stvarima na način koji se uključuje i isključuje - ženski, muški. Ali način na koji se ovi geni – ove genetske informacije prožimaju dole u pojedinca, način na koji se ova hijerarhija prodire u pojedinca može biti veoma različit od jedne osobe do druge i stoga stvara vrstu beskonačnih talasa ili varijacija u ljudskom identitetu koje doživljavamo u ljudskom životu.

GROSS: Ako nam se tek pridružujete, moj gost je onkolog i pisac Sidarta Mukerdži. Njegova nova knjiga zove se "Gen". Takođe je autor knjige „Car svih bolesti“, koja je bila najprodavanija istorija raka i lečenja raka. Ovde moramo da napravimo kratku pauzu, ali onda se odmah vraćamo. Ovo je SVEŽ VAZDUH.

(ZVUČNI BAJT "OSA" ŽOAN ŽANRENO)

GROSS: Ovo je SVEŽ VAZDUH. A ako nam se tek pridružujete, moj gost je onkolog i pisac Sidarta Mukerdži. Njegova nova knjiga zove se "Gen". To je istorija genetike i kako se ono što učimo o genetici može primeniti na lečenje bolesti. Takođe je autor knjige „Car svih bolesti“, koja je bila istorija raka i lečenja raka.

Zato bih želeo da mislim da genetika ne znači da je biologija sudbina. Drugim rečima, želeo bih da mislim da samo zato što ste rođeni sa ženskim polnim organima ne znači da ste genetski ograničeni na to da budete, znate, manje jaki ili manje sposobni od muškaraca, što je, istorijski gledano, bilo bio projektovan na žene.

U isto vreme, želeo bih da mislim da genetika može da nam pomogne da razumemo ljude koji se identifikuju kao trans, koji su rođeni sa, recimo, ženskim polnim organima, ali se identifikuju kao muški ili obrnuto – rođeni sa muškim polnim organima, ali se identifikuju kao Женско. Da li je to previše za traženje? Mislite li da genetika može da uradi i jedno i drugo, da kažete da biologija nije sudbina kada je u pitanju pol, ali i da nam pomogne da razumemo zašto se neki ljudi identifikuju kao trans?

MUKHERJEE: Apsolutno. Centralni deo ove knjige je da biologija nije sudbina. Ali nekim aspektima biologije i nekim aspektima sudbine veoma snažno upravljaju geni. I razgovarali smo bar o jednom takvom aspektu. Anatomija pola je snažno određena genima. Ali mogli biste - nema razloga da se to ne pomiri sa idejom da postoji hiljadu varijacija koje mogu uticati na neki drugi aspekt vaše sudbine i biologije. I to bi mogla biti priroda vašeg identiteta.

Dakle, činjenica da se ovo dvoje drže kao neka vrsta međusobno suprotstavljenih, biologija nije sudbina, a biologija je sudbina, podseća nas zašto moramo da razumemo detalje. Istina je u detaljima. Moramo da razumemo gene – šta su oni, kako se ponašaju, šta rade – da bismo mogli da kažemo da, znate, biologija nije sudbina. A biologija su neki delovi sudbine. Oni nisu međusobno suprotstavljeni. Zavisi o čemu pričaš. Zavisi od toga koje pitanje postavljate i koji odgovor tražite.

Ako ne znate kako da postavite ova pitanja i ako ne znate da koristite jezik genetike ili gena, bićete prevareni. I kada ste jednom zavedeni, sada ulazite u javni diskurs koji izaziva ogromne podele na način koji je netačan.

GROSS: To je vrlo koristan odgovor. Hvala vam puno na tome. Želim da pitam za tvoje gene. Da li ste odlučili da se sami genetski testirate ili ne? I ovde treba da napomenem da u vašoj porodici postoji istorija šizofrenije. Imali ste dva strica i rođaka sa šizofrenijom. Znate, ono što naučnici uče o šizofreniji je da postoji genetska komponenta, genetska predispozicija. Dakle, da li želite da se testirate na tu ili druge bolesti?

MUKHERJEE: Odlučio sam da me ne testiraju. I verovatno ću izabrati da se ne testiram dugo vremena, dok ne počnem da dobijam informacije od genetskog testiranja koje su veoma determinističke. Opet, setite se one ideje penetracije o kojoj smo govorili. Neke genetske varijacije veoma snažno predviđaju određene oblike bolesti ili određene oblike anatomskih osobina i tako dalje.

Mislim da trenutno, za bolesti poput šizofrenije, nismo ni blizu tog mesta. Najviše što znamo je da postoji više gena u porodičnoj šizofreniji, kakvu ima naša porodica. U suštini, ne znamo kako da mapiramo, takoreći. Ne postoji korespondencija jedan na jedan između genoma i šanse za razvoj šizofrenije.

I dok ne budemo mogli da napravimo tu mapu – a da li možemo da napravimo tu mapu je pitanje – ali dok ja – ne budemo mogli da napravimo tu mapu, sigurno neću biti testiran, jer to – ta ideja – mislim, to je, opet, centar knjige. To te ograničava. Postaje prediktivno. Postaješ - jeziva je reč koju koristim u knjizi - postaješ previvor (ph). Previvor je neko ko je preživeo bolest koju još nije ni imao. Živite u senci bolesti koju još niste imali. To je vrlo orvelovska ideja. I mislim da tome treba da se odupremo koliko god je to moguće.

GROSS: Da li biste se tako osećali da ste žena i da u vašoj porodici postoji istorija raka dojke?

MUKHERJEE: Veoma teško pitanje. Da sam bila žena i da sam imala istoriju raka dojke u svojoj porodici i da je istorija bila dovoljno upečatljiva - i, znate, evo - to je mesto gde genetski savetnik pomaže. Da je istorija dovoljno upečatljiva, verovatno bih sekvencirao barem gene koji su umešani u rak dojke, bez sumnje.

MUKHERJEE: Preporučujem ovo svojim pacijentima.

GROSS: OK. Хвала за то. Sidarta Mukerdži, bilo mi je zadovoljstvo razgovarati sa vama. Хвала Вам много.

ADVOKAT MUKHERJEE: Hvala. Bilo je zadovoljstvo biti u emisiji.

BIANCULLI: Autor i onkolog Sidarta Mukerdži razgovarao je sa Terijem Grosom prošle godine. Njegova najnovija knjiga pod nazivom "Gene" je sada objavljena u mekom povezu.

Copyright © 2017 NPR. Сва права задржана. Posetite naše stranice sa uslovima korišćenja i dozvolama na www.npr.org za dalje informacije.

NPR transkripte kreira Verb8tm, Inc., NPR ugovarač, u žurnom roku i proizvodi ih korišćenjem vlasničkog procesa transkripcije koji je razvijen sa NPR-om. Ovaj tekst možda nije u konačnom obliku i može biti ažuriran ili revidiran u budućnosti. Tačnost i dostupnost se mogu razlikovati. Autoritativni zapis NPR&rsquos programa je audio zapis.


Metanogeni od početka

Šta je metanogen?

Arheje koje proizvode metan, ili metanogene, karakteriše njihova sposobnost da sačuvaju energiju za sintezu ATP (adenozin trifosfata) proizvodnjom gasa metana. Prvi pokazatelj da bi metan mogao biti biološki proizveden pripisuje se Alesandru Volti 1776. godine, koji je otkrio zapaljivi slatkovodni močvarni gas i pretpostavio da je izveden iz raspadajuće organske materije [1]. Međutim, tek 1933. godine metanogeni su prvi put kultivisani [2]. Metanogeni se mogu naći u anaerobnim staništima, a posebno u sredinama sa niskim sadržajem sulfata, kao što su sedimenti slatkovodnog ribnjaka. Drugi primeri okruženja koje mogu da sadrže metanogene su digestivni trakt životinja (na primer, preživari i ljudi), insekti, morski sediment i kopnena podzemna okruženja.Metanogeni se mogu izolovati iz širokog spektra termohemijskih gradijenata, od acidofilnog do alkalnofilnog (pH 3,0–10,2), od (hiper)termofilne do psihrofilne temperature (od -2°C do 122°C), i od slatkovodnog ušća do halofilnog okruženja. Dok su metanogeni povezani sa polimikrobnim oboljenjima, kao što su crevna disbioza i parodontalna upala, nema izveštaja da su metanogeni direktno uključeni u patogenezu koristeći faktore virulencije ili toksine [3].

Do danas, metanogeni su stroge anaerobne arheje i obavezni su proizvođači metana. Metanogeni mogu rasti redukcijom jedinjenja sa jednim ugljenikom (C1) [CO2 (ugljen-dioksid), CO (ugljen-monoksid), metanol, metilamini i metil-sulfidi], acetat ili ugalj do gasa metana kroz jedan od nekoliko puteva metanogeneze (Slika 1) [4–6]. Bez obzira na korišćeni supstrat, molekul metil-koenzima M se na kraju redukuje u metan pomoću enzima metil-koenzima M reduktaze, Mcr [7]. Metanogeni se razlikuju od bakterija i arheja koje mogu da proizvode metan kao nusprodukt metabolizma po njihovoj obaveznoj potrebi da sintetišu metan da bi sačuvali energiju koristeći Volfov ciklus [8]. Po ovom razlikovanju, svi poznati metanogeni, do danas, pripadaju euriarhejskom domenu.

The Wolfe Cycle.

Strelice predstavljaju pravac biohemijskih reakcija. Crno, reakcioni koraci i pravci zajednički za svih pet puteva metanogeneze iz C1 jedinjenja ili acetata. (a) Hidrogenotrofni (crveni) i karboksidotrofni (plavi) putevi metanogeneze. Mravlja kiselina i primarni ili sekundarni alkoholi se oksiduju u CO2 i stoga metanogeni koji rastu na ovim supstratima koriste hidrogenotrofni put. (b) Put metilnog disanja (narandžasta) i metilotrofni put (zelena). (c) Acetoklastični put (fuksija). Ljubičasta, reakcije se nalaze samo u Methanosarcina vrsta siva, predložene reakcije. Osenčeni, koraci reakcije bifurkacije/konfurkacije elektrona CoB-SH, koenzim B tiol CoM-SH, koenzim M tiol CoM-S-S-CoB, koenzim M-koenzim B heterodisulfid Fd, feredoksin Fdcrvena, redukovani feredoksin H4MPT, tetrahidrometanopterin MFR, metanofuran MPh, metanofenazin MPhH2, smanjeni metanofenazin. Videti tabelu 2 za reakcije i nazive enzima.

Strelice predstavljaju pravac biohemijskih reakcija. Crno, reakcioni koraci i pravci zajednički za svih pet puteva metanogeneze iz C1 jedinjenja ili acetata. (a) Hidrogenotrofni (crveni) i karboksidotrofni (plavi) putevi metanogeneze. Mravlja kiselina i primarni ili sekundarni alkoholi se oksiduju u CO2 i stoga metanogeni koji rastu na ovim supstratima koriste hidrogenotrofni put. (b) Put metilnog disanja (narandžasta) i metilotrofni put (zelena). (c) Acetoklastični put (fuksija). Ljubičasta, reakcije se nalaze samo u Methanosarcina vrsta siva, predložene reakcije. Zasenčeni, koraci reakcije bifurkacije/konfurkacije elektrona CoB-SH, koenzim B tiol CoM-SH, koenzim M tiol CoM-S-S-CoB, koenzim M-koenzim B heterodisulfid Fd, feredoksin Fdcrvena, redukovani feredoksin H4MPT, tetrahidrometanopterin MFR, metanofuran MPh, metanofenazin MPhH2, smanjeni metanofenazin. Videti tabelu 2 za reakcije i nazive enzima.

Pokazalo se da drugi organizmi proizvode male količine metana. Neke vrste pelagičnih bakterija oslobađaju metan korišćenjem C–P liaza za oslobađanje P iz lipida algi koji mogu da sadrže metilfosfonatne grupe [9,10]. Smanjenje C–P metilfosfonatne veze oslobađa metan, ali ovaj proces se koristi za dobijanje P i ne doprinosi direktno očuvanju energije. Pretpostavlja se da se P koristi za sintezu biomase, ali metabolički tokovi nisu dovoljno visoki da podrže očuvanje energije.

Metanogene arheje oslobađaju velike količine metana u atmosferu i igraju značajnu ulogu u kontroli globalne klime. Metan, bilo da se proizvodi abiotički, antropogeno (kroz rudarstvo ili poljoprivredu), ili biološki, ima životni uticaj gasova staklene bašte 28 puta veći od CO2 [11]. Metan proizveden od metanogena se prvenstveno oksiduje u CO2 anaerobnim metanotrofnim arhejama ili bakterijama, ili aerobnim metanotrofnim bakterijama. Procenjuje se da se Clostridia [16,17]. Naknadna ekspanzija u novu ekološku nišu i nagli porast metana u stakleniku su, čini se, izazvali globalno zagrevanje i klimatske promene koje su dovele do izumiranja 99% života kičmenjaka na Zemlji, na kraju selektujući radijaciju sisara. Dakle, postoje ubedljivi dokazi da neproverena metanogeneza može da promeni globalnu klimu. Srećom, od permskog izumiranja, mikrobi su evoluirali kako bi ublažili većinu klimatskih efekata metabolizma metanogena tako što su razvili efikasne načine za brzo pretvaranje metana u manje štetan CO.2. Danas se smatra da aerobna i anaerobna oksidacija metana od strane podzemnih mikroba smanjuje prirodne atmosferske emisije metana [12,13].

Dok atmosferske emisije metana mogu biti nepoželjne, korišćenje metanogena je korisno za proizvodnju metana iz obnovljivih sirovina ugljenika. Anaerobna digestija otpada za proizvodnju biogasa je veoma efikasan proces. Biogas se sastoji od 30–90% metana i može se sagoreti da bi se proizvela električna energija ili se rafinisati i komprimovati u transport energije [18,19]. Metanogeni se decenijama koriste za smanjenje biološke potrebe za kiseonikom u otpadnim vodama (poljoprivrednim ili komunalnim) dok istovremeno proizvode obnovljivi metan (kao biogas) koji se može uhvatiti iz anaerobnih digestora i koristiti kao gorivo. Primena tehnologija anaerobne digestije i oporavka biogasa ima potencijal da proizvede 7,9 miliona metričkih tona metana ili 4940 miliona kWh godišnje u SAD, iako je manje od 10% američkih postrojenja za tretman otpadnih voda primenilo njihovu upotrebu [20–22]. U Evropi, koja ima za cilj proizvodnju 20% energije iz obnovljivih izvora do 2020. godine, infrastruktura obnovljivih izvora energije je naprednija, a Evropska unija je na putu da dobije >25% energije u obliku biogasa iz anaerobne digestije [23].

Uprkos priznanju da metan, vredno gorivo, mogu da proizvedu biološki organizmi, kultivisanje i karakterizacija metanogena se odvija sporim, ali stabilnim tempom. Tempo otkrića može se razumeti u kontekstu nekoliko tehnoloških i istorijskih prepreka koje su, kada su prevaziđene, proizvele značajan napredak u biologiji. Prvo, metanogeni su strogi anaerobi koji zahtevaju ne samo uklanjanje kiseonika iz medijuma kulture, već i redukujuće okruženje sa redoks potencijalom ispod 50 mV [24]. Stoga je pouzdana izolacija i karakterizacija metanogena zahtevala značajan napredak u kultivisanju mikroba, uključujući tehnike rukovanja anaerobnim tečnostima (Hungate) i specijalizovano stakleno posuđe i opremu za kultivisanje (Hungate i Balch cevi) [25,26]. Ove tehnike anaerobne kulture doprinele su proučavanju mnogih različitih mikroba koji se inače ne bi mogli uzgajati. Drugo, pre nego što se shvatilo da su mnogi metanogeni litoautotrofi koji koriste C1 jedinjenja ili acetat za rast, dodavanje heterotrofnih izvora ugljenika obogaćuje sintrofne bakterijske/metanogene zajednice koje je bilo nemoguće kultivisati odvojeno [27]. Rano metanogeno obogaćivanje smatralo se „zagađenim“ i izgubljeno ili odbačeno pre nego što je došlo do uvažavanja povezanog metabolizma ili razumevanja sintrofije. Sintrofija je poseban slučaj mutualističkog metabolizma između dva (ili više) organizama [28]. U najstrožem smislu, sintrof je organizam koji ne može sam da sačuva energiju, ali mu je potreban drugi organizam kao što je metanogen da održi koncentracije supstratnog okruženja tako da termodinamička ravnoteža dozvoljava da se sačuva dovoljno energije za proizvodnju transmembranskog jona. gradijent za sintezu ATP. Smatra se da metanogeni poboljšavaju metabolizam fermentirajućih bakterija ili sintrofičnih partnera konzumiranjem vodonika ili acetatnih nusproizvoda fermentacije koji, ako su koncentracije previsoke, na kraju inhibiraju rast. Da bi se olakšao spojeni metabolizam, primećeno je da metanogeni i bakterije formiraju slojevite strukture granula i prostirke formirane od međusobno povezanih pilija [29,30]. Proučavanje metanogena i metaboličkih odnosa koje oni formiraju sa drugim mikrobima dovelo je do značajnih otkrića u razumevanju ćelijske bioenergetike i metabolizma, kao što je otkriće sintrofije, i ima potencijal da dovede do budućih uvida o metaboličkim odnosima bakterija/arheja i komunikaciji među vrstama.

„Vanzemaljska“ biohemija i drvo života

Metanogeni pokazuju neobičan metabolizam koji nastavlja da dovodi u pitanje ono što znamo o genima, biološkim informacijama i hemiji koju ćelije mogu iskoristiti za očuvanje energije. Jedinstvena biohemija metanogena pružila je kritične dokaze da se homologija ribosomskog gena može koristiti kao molekularni sat za razumevanje evolucije i nasleđa živih organizama. Da bi testirao svoju teoriju da se sekvence 16S ribosomalne rRNA mogu koristiti za izgradnju stabla života [31], Carlu Voeseu su bili potrebni mikrobi koji su izvan granica koji su imali veoma različite sekvence 16S rRNA koje su se odgovarajuće biohemijski razlikovale od drugih poznatih mikroba. Ralph Wolfe, kolega sa Univerziteta Ilinois Urbana-Champaign, dobrovoljno je prijavio svoje metanogene kulture da testira ovu hipotezu [32]. Ne samo da je otkriveno da metanogeni imaju veoma različite sekvence 16S rRNA, što podržava Woeseovu ideju [33], već je otkriveno da metanogeni (u to vreme nazvani arhebakterije ili metanobakterije) poseduju zapanjujući niz novih bioloških karakteristika uključujući lipide izoprenoidne membrane [34–37]. ], ćelijski zidovi proteina S-sloja ili pseudomurein umesto peptidoglikana [38–40], veliki deo gena koji su imali malu ili nikakvu homologiju sa drugim sekvencama bakterijskih gena, različite viruse [41–43], novi genetski kodirani amino kiseli pirolizin [44–47] i nekoliko jedinstvenih biohemijskih kofaktora [48].

Metanogeni su bili ključni u podršci teoriji Karla Voesa da se živi organizmi mogu klasifikovati u tri domena na Drvetu života: bakterije, arheje i eukarije. Trenutne hipoteze zasnovane na metagenomici nekulturnih genoma sakupljenih iz morskog podzemnog okruženja imaju 16S rRNA i druge eukariotske genske potpise (kao što su aktin, Ras GTPaze i ESCRT vezikularni promet) koje sugerišu da je kandidatus Lokiarchaeon eukarijski hidrogenogeni [49]. Dok dokazi o metil-S-CoM reduktaza mcr gen nije otkriven u nekompletnom metagenomu, geni za druge enzime metanogeneze, H4MPT zavisna fiksacija ugljenika i enzimi ciklusa trikarboksilne kiseline (TCA) bili su najbliži povezani sa genima metanogena (cdhβδε, mtxC korinoid metiltransferaza, fwdA, и fmdBCDEF formil-metanofuran dehidrogenaze, ftr, mch, mtd, mtrH, mvhADG, hdrABCD, frhB, hyp enzimi sazrevanja hidrogenaze, ATP sintaza, fruktoza-bisfosfat aldolaza, fosfoglicerat kinaza, hidroksipiruvat reduktaza, sucC ATP-citrat sintaza α, acnA akonitat hidrataza, acnA/leuB 3-izopropilmalat dehidrataza, i sdhAB fumarat reduktaza), ili su usko povezani sa genima euriarheje (mer) [49]. Ovo otkriće sugeriše da je poslednji zajednički predak eukariota, LECA, mogao evoluirati iz organizma koji je imao metabolizam veoma sličan metanogenu u mnogim aspektima, ali koji je izgubio sposobnost da sintetiše metan. U priči koja se polako odvija, nekulturni organizmi koji pripadaju superfilumu Asgarda mogu biti instrumentalni u ujedinjenju arhealnog i eukarijalnog domena [50,51].

Trenutno postoji sedam redova metanogena prepoznatih na osnovu mcrA i filogenija ribozomalnih gena (Tabela 1) [52,53]. Pet od cehova metanogena (Methanopyrales, Methanococcales, Methanobacteriales, Methanomicrobiales i Methanocellales) do sada sadrže samo hidrogenotrofne metanogene, dok je ceh Methanomasiliiicoccales do sada definisan kao obavezan metilogenotrofno disanje. Methanosarcinales imaju najraznovrsnije članstvo, sa mnogim članovima sposobnim za više od jednog puta metanogeneze, kao i obaveznim hidrogenotrofnim ili obaveznim acetoklastičnim članovima. Smatra se da su tri reda blisko povezanih Euryarchea (Halobacteriales, Archaeoglobales i Thermoplasmatales) evoluirala od predaka metanogena, ali su izgubila sposobnost rasta metanogenezom. Halofilne arheje su aerobni heterotrofi koji su evoluirali iz metanogena, ali su naučili kako da koriste kiseonik kao terminalni akceptor elektrona. Hidrogenotrofni metanogeni su verovatno previše zastupljeni u kolekcijama kultura jer anaerobni heterotrofi imaju tendenciju da rastu brže i mogu da nadmaše metanogene. To je zato što medijumi za kulturu koji sadrže složene heterotrofne ugljenične supstrate rizikuju da obogate heterotrofe na račun metanogena. Ovo pojačava percepciju da metanogeni rastu tako sporom da je nepraktično eksperimentisati sa njima. Međutim, postoji nekoliko metanogena za koje se zna da brzo rastu, sa vremenom generisanja reda nekoliko minuta (Methanocaldococcus jannaschii, 25 min) do nekoliko sati (Methanosarcina barkeri, 6 h), što nije preterano dugo za laboratorijsko ispitivanje [12,54]. Izolovani su i neki metanogeni koji ispoljavaju nutritivne potrebe, kao što je povećani Ni 2+ (za sintezu Ni tetrapirola F430 kofaktor), ili dodavanje koenzima M ili tečnosti buraga [55–58]. Stoga, dok obogaćivanje novih metanogena može zahtevati dug pažljiv napor, kada se izoluju u aksenskim kulturama, stope rasta se često mogu ubrzati optimizacijom medijuma za kulturu i uslova rasta. Istraživanje različitih medija kulture i uslova kultivacije još uvek može doneti nove klanove metanogena, kao i proširiti metaboličke sposobnosti postojećih saveza.

Order . Reprezentativni organizam. Putevi metanogeneze . Komentari .
Methanopyrales Methanopyrus kandleriHidrogenotrofna Najdublje grananje
Methanococcales Methanococcus maripaludisHidrogenotrofna Genetski sistemi
Methanobacteriales Methanobacterium thermoautotrophicumHidrogenotrofna
Methanosarcinales Methanosarcina mazeiHidrogenotrofni, metilotrofni, karboksidotrofni, acetoklastični Najveći arhealni genom, genetski sistemi, blisko povezani sa ANME-2 metanotrofima
Methanomicrobiales Methanospirillum hungateiHidrogenotrofna
Methanocellales Methanocella paludicolaHidrogenotrofna
Methanomassiliicoccales Methanomassiliicoccus luminyensisMethylotrophic Bio je ANME-1 metanotrof
Halobacteriales Halobacterium salinarumNema, aerobni halofilni heterotrofi Genetski sistemi
Thermoplasmatales Thermoplasma volcaniumNema, termofilni heterotrofi
Archaeoglobales Archaeoglobus fulgidusNema, anaerobni reduktori sulfata
Order . Reprezentativni organizam. Putevi metanogeneze . Komentari .
Methanopyrales Methanopyrus kandleriHidrogenotrofna Najdublje grananje
Methanococcales Methanococcus maripaludisHidrogenotrofna Genetski sistemi
Methanobacteriales Methanobacterium thermoautotrophicumHidrogenotrofna
Methanosarcinales Methanosarcina mazeiHidrogenotrofni, metilotrofni, karboksidotrofni, acetoklastični Najveći arhealni genom, genetski sistemi, blisko povezani sa ANME-2 metanotrofima
Methanomicrobiales Methanospirillum hungateiHidrogenotrofna
Methanocellales Methanocella paludicolaHidrogenotrofna
Methanomassiliicoccales Methanomassiliicoccus luminyensisMethylotrophic Bio je ANME-1 metanotrof
Halobacteriales Halobacterium salinarumNema, aerobni halofilni heterotrofi Genetski sistemi
Thermoplasmatales Thermoplasma volcaniumNema, termofilni heterotrofi
Archaeoglobales Archaeoglobus fulgidusNema, anaerobni reduktori sulfata
Volfov ciklus, korak 2. Reakcija 2. ΔG°′ (kJ mol −1 ) 2 . Enzim . Pretvaranje energije? 3 .
a CO2 + MFR + 2H + → Formil-MFR 16 Formil-metanofuran dehidrogenaza, Fmd Ne, ali je fizički povezan sa Mvh i Hdr koji se razdvajaju elektronom Methanococcus
b Formil-MFR + H4MPT → Formil-H4MPT + MFR −4.4 Formil-metanofuran: H4MPT formil transferaza, Ftr Не
c Formil-H4MPT + H + → Metenil-H4MPT + + H2O −4.6 Metenil-H4MPT ciklohidrolaza, Mch Не
d Metenil-H4MPT + F420H2 → Metilen-H4MPT + F420 + H + 5.5 F420-zavisni metilen-H4MPT dehidrogenaza, Mtd Не
d Metenil-H4MPT + H2 → Metilen-H4MPT + H + −5.5 H2-formiranje metilen-H4MPT dehidrogenaza, Hmd Не
e Metilen-H4MPT + F420H2 → CH3-H4MPT + F420−6.2 F420-zavisni metilen-H4MPT reduktaza, Mer Ne, ali je fizički povezan sa Hdr i Acs/Cdh in Methanosarcina
f CH3-H4MPT + CoM-SH → CH3-S-CoM + H4MPT −30 Metil-H4MPT: koenzim M metiltransferaza, Mtr Da, pumpanje Na+
g CH3-S-CoM + CoB-SH → CoM-S-S-CoB + CH4−45 Metil-koenzim M reduktaza, Mcr Не
h CoM-S-S-CoB + H2 → CoM-SH + CoB-SH −40 Elektronsko-bifurkaciona hidrogenaza: kompleks heterodisulfid reduktaze, Mvh:HdrABC да
h CoM-S-S-CoB + 2H + → CoM-SH + CoB-SH −40 (Electron-bifurcating) feredoksin:F420:heterodisulfid reduktaza, HdrABC Da/Ne u M. acetivorans
i H2 + F420 → F420H2 + H + −11 F420-reducirajuća hidrogenaza, Frh Da, kruži vodonik Methanosarcina
j H2 + Fdvol → H + + Fdcrvena22.4 (−2.7) 4 Natrijum koji konvertuje energiju feredoksin hidrogenazu да
k H2 + Fdvol → H + + Fdcrvena22.4 (−2.7) 4 Feredoksin redukujuća hidrogenaza, Eha/Ech да
l CoM-S-S-CoB + MPhH2 → CoM-SH + CoB-SH + MPh −4.2 Proton-translocirajući metanofenazin:heterodisulfid reduktaza, HdrED да
m Na + (ulaz) + H + (izlaz) → Na + (izlaz) + H + (ulaz) 0 Natrijum-protonski antiporter, MrpA Не
n F420H2 + MPh → F420 + MPhH2−37.6 F420 metanofenazin reduktaza koja pumpa proton, Fpo да
ADP + Pi → ATP + H2O 30.3 ATP sintaza Не
Volfov ciklus, korak 2. Reakcija 2. ΔG°′ (kJ mol −1 ) 2 . Enzim . Pretvaranje energije? 3 .
a CO2 + MFR + 2H + → Formil-MFR 16 Formil-metanofuran dehidrogenaza, Fmd Ne, ali je fizički povezan sa Mvh i Hdr koji se razdvajaju elektronom Methanococcus
b Formil-MFR + H4MPT → Formil-H4MPT + MFR −4.4 Formil-metanofuran: H4MPT formil transferaza, Ftr Не
c Formil-H4MPT + H + → Metenil-H4MPT + + H2O −4.6 Metenil-H4MPT ciklohidrolaza, Mch Не
d Metenil-H4MPT + F420H2 → Metilen-H4MPT + F420 + H + 5.5 F420-zavisni metilen-H4MPT dehidrogenaza, Mtd Не
d Metenil-H4MPT + H2 → Metilen-H4MPT + H + −5.5 H2-formiranje metilen-H4MPT dehidrogenaza, Hmd Не
e Metilen-H4MPT + F420H2 → CH3-H4MPT + F420−6.2 F420-zavisni metilen-H4MPT reduktaza, Mer Ne, ali je fizički povezan sa Hdr i Acs/Cdh in Methanosarcina
f CH3-H4MPT + CoM-SH → CH3-S-CoM + H4MPT −30 Metil-H4MPT: koenzim M metiltransferaza, Mtr Da, pumpanje Na+
g CH3-S-CoM + CoB-SH → CoM-S-S-CoB + CH4−45 Metil-koenzim M reduktaza, Mcr Не
h CoM-S-S-CoB + H2 → CoM-SH + CoB-SH −40 Elektronsko-bifurkaciona hidrogenaza: kompleks heterodisulfid reduktaze, Mvh:HdrABC да
h CoM-S-S-CoB + 2H + → CoM-SH + CoB-SH −40 (Electron-bifurcating) feredoksin:F420:heterodisulfid reduktaza, HdrABC Da/Ne u M. acetivorans
i H2 + F420 → F420H2 + H + −11 F420-reducirajuća hidrogenaza, Frh Da, kruži vodonik Methanosarcina
j H2 + Fdvol → H + + Fdcrvena22.4 (−2.7) 4 Natrijum koji konvertuje energiju feredoksin hidrogenazu да
k H2 + Fdvol → H + + Fdcrvena22.4 (−2.7) 4 Feredoksin redukujuća hidrogenaza, Eha/Ech да
l CoM-S-S-CoB + MPhH2 → CoM-SH + CoB-SH + MPh −4.2 Proton-translocirajući metanofenazin:heterodisulfid reduktaza, HdrED да
m Na + (ulaz) + H + (izlaz) → Na + (izlaz) + H + (ulaz) 0 Natrijum-protonski antiporter, MrpA Не
n F420H2 + MPh → F420 + MPhH2−37.6 F420 metanofenazin reduktaza koja pumpa proton, Fpo да
ADP + Pi → ATP + H2O 30.3 ATP sintaza Не

Adaptirano iz referenci [8,66,67]. Imajte na umu da je Volfov ciklus proizvod studija biohemije i genetike Methanobacterium, Methanococcus, и Methanosarcina organizmi u čistim kulturama. Neke reakcije (d, h, k) treba da katalizuju različiti enzimi u različitim linijama metanogena. Neke reakcije kataliziraju enzimi kodirani višestrukim kopijama gena na hromozomu (tj. hidrogenaze i metiltransferaze), dok su drugi enzimi tipično kodirani jednom kopijom gena (tj. mcr, hdrED). Kako se raznolikost izolata metanogena povećava, možemo očekivati ​​da će se Volfeov ciklus proširiti kako bi odražavao širu metaboličku svestranost metanogena.

Reakcije imenovane u konvenciji hidrogenotrofne metanogeneze.

Pogledajte sliku 2 da biste utvrdili da li reakcija štedi energiju ili troši energiju.

Pod pretpostavkom da je isti poliferedoksin kao u koraku a sa redoks potencijalom od -530 mV. Vrednosti u zagradama pokazuju ΔG° ako poliferedoksin ima tipičniji redoks potencijal od -400 mV.

Faktori koji ograničavaju rast metanogena.

U zatvorenom sistemu kao što je u zatvorenim anaerobnim staklenim epruvetama za kulturu, metabolička produktivnost bilo kog organizma može se proceniti Gibsovom slobodnom energijom (ΔG°′) biohemijskih transformacija koje ograničavaju brzinu. Za većinu metanogena, ovo je C i/ili H2 metabolizam. Drugi faktori, kao što su fizički stres (pH, temperatura i aktivnost vode) i neto tokovi metabolita, takođe utiču na rast populacije povećanjem entropije ćelijskih sistema, na taj način utičući na negativan vektor na ΔG°′ i rezultira povećanjem BEQ. Konačno, informaciona entropija u obliku prostorne organizacije, sadržaja gena i regulacije gena takođe utiče na to da li ćelije optimalno pretvaraju hemijsku energiju u biomasu. Na ekstremumu su nerastući ćelijski sistemi kontrolisani difuzijom, a na drugom su kompaktne ćelije čvrstog stanja u kojima je metabolizam kontrolisan fluksom. Crvena, neto entropija (hemijska, informaciona) plava, specifična stopa rasta.

U zatvorenom sistemu kao što je u zatvorenim anaerobnim staklenim epruvetama za kulturu, metabolička produktivnost bilo kog organizma može se proceniti Gibsovom slobodnom energijom (ΔG°′) biohemijskih transformacija koje ograničavaju brzinu. Za većinu metanogena, ovo je C i/ili H2 metabolizam. Drugi faktori, kao što su fizički stres (pH, temperatura i aktivnost vode) i neto tokovi metabolita, takođe utiču na rast populacije povećanjem entropije ćelijskih sistema, na taj način utičući na negativan vektor na ΔG°′ i rezultira povećanjem BEQ. Konačno, informaciona entropija u obliku prostorne organizacije, sadržaja gena i regulacije gena takođe utiče na to da li ćelije optimalno pretvaraju hemijsku energiju u biomasu. Na ekstremumu su nerastući ćelijski sistemi kontrolisani difuzijom, a na drugom su kompaktne ćelije čvrstog stanja u kojima je metabolizam kontrolisan fluksom. Crvena, neto entropija (hemijska, informaciona) plava, specifična stopa rasta.


UKnowledge

Za nekoliko grupa organizama višestruki genomi su sekvencionirani ili u potpunosti ili do nedovršene faze sekvenciranja sačmarice. Komparativna analiza sekvence može da identifikuje funkcionalne elemente sekvence za parove organizama koji su se u prošlosti razišli dovoljno daleko da bi omogućili mutacijski drift nekonzerviranih sekvenci. Dok analiza para genoma identifikuje mnoge od ovih funkcionalnih elemenata, dodavanje dodatnih genoma omogućava dobijanje dodatnih informacija.

Dodatni konzervirani elementi sekvence se identifikuju kada se analiziraju dodatni genomi. Ovi očuvani elementi sekvence su često regulatorni elementi iako ih je teško klasifikovati in silico analiza. Za pojedinačni gen, skup povezanih konzerviranih elemenata sekvence i organizama u kojima se nalaze pruža uvid u evolucionu istoriju regulacije gena.

Osam kompletnih i nedovršenih sekvenciranih genoma nematoda i desetak informativnih sekvenci genoma insekata korišćeno je za analizu očuvanih nekodirajućih sekvenci u ovim grupama organizama. Razvio sam softver zasnovan na vebu koji omogućava istraživačima da istraže i vizualizuju očuvanje sekvence koja se razlikuje od prethodnog rada u analizi konzerviranih sekvenci u svakom paru organizama, a ne u odnosu na jedan referentni genom.

Koristili smo ovu analizu da identifikujemo regulatorne granice gena u nematodi C. elegans. Genomi od C. elegans i druge nematode su se dovoljno razišle da su sintenski regioni tipično dugi jedan ili dva gena. Uspeo sam da povežem konzervisane elemente sekvence sa određenim genima koji identifikuju prirodne granice između gena i opseg promotera crva.


Moć gena i linija između biologije i sudbine

Dok istraživači rade na razumevanju ljudskog genoma, ostaju mnoga pitanja, uključujući, možda, najosnovnije: Koliko je ljudskog iskustva određeno našim genima pre nego što smo već rođeni, a koliko zavisi od spoljnih faktora okoline?

Onkolog Sidarta Mukerdži kaže Fresh Air's Terry Gross odgovor na to pitanje je komplikovan. „Biologija nije sudbina“, objašnjava Mukerdži. "Ali nekim aspektima biologije - i zapravo nekim aspektima sudbine - veoma snažno upravljaju geni."

Stepen do kojeg biologija upravlja našim životima je tema Mukherdžijeve nove knjige, The Gene. U njemu on prepričava istoriju genetike i ispituje uloge koje geni imaju u faktorima kao što su identitet, temperament, seksualna orijentacija i rizik od bolesti.

Više sa Sidartom Mukerdžijem

Intervjui autora

Onkolog piše 'biografiju raka'

Mukerdži napominje da genetika fundamentalno menja naše razumevanje bezbroj bolesti, uključujući šizofreniju i rak. „Ranije smo o bolesti razmišljali kao o nečemu što se dogodilo до nas“, kaže on. „Genetika nam omogućava da zaista počnemo da razmišljamo o bolesti kao nečemu što se dešava kao rezultat naše interakcije sa okolinom. . Ne sve, ali mnoge, mnoge [bolesti] su akutno zavisne od preseka između gena i životne sredine."

Interview Highlights

Na razumevanju kako su neke bolesti više genetske nego što smo prvobitno mislili

Postoji spektar, pa ću početi sa jednim krajem spektra i napredovati do drugog kraja. Pa da počnemo od cistične fibroze ili Hantingtonove bolesti, gde znamo da je uticaj genetike izuzetno jak, gotovo autonoman. To znači da ako nasledite abnormalnu verziju, ili mutiranu verziju, za jednu od ove dve bolesti, šanse da ćete imati tu bolest su veoma velike. U genetici za ovo koristimo reč koja se zove "penetrantnost", ove bolesti su veoma penetrantne.

Kupite istaknutu knjigu

Vaša kupovina pomaže u podršci NPR programiranju. Како?

Negde u sredini su bolesti poput dijabetesa ili bolesti srca. Ovde još uvek postoji snažan uticaj gena. U stvari, znamo neke od ovih gena, ali to je interakcija između više gena i okoline.

Zatim, na krajnjem kraju spektra postoje stvari koje se mogu zamisliti, stvari kao što su zarazne bolesti gde . očigledno postoji uticaj gena. Sada znamo da ako imate određene genetske kombinacije ili ako nasledite određene gene, vaša osetljivost na HIV, na primer, može da se promeni ili da se vaša osetljivost na grip može promeniti, iako su to zarazni patogeni. Ali oni leže u nekom drugom području, gde je interakcija između vas i patogena, ili vas i okoline, mnogo, mnogo akutnija.

O tome kako genetika menja način na koji razmišljamo i lečimo rak

Postoji značajan stepen reorganizacije u načinu na koji mi suštinski razmišljamo o raku koji se trenutno dešava, neki od njih je povezan ili veliki deo povezan sa genetikom. Ako pogledate mutacije u pojedinačnim vrstama raka, možda ćete otkriti da rak pluća nosi mutaciju koju deli sa, recimo, rakom dojke, ili deli mutaciju koju deli sa leukemijom.

Pitanje koje se sada postavlja na terenu, što je važno pitanje, je . da li treba da reorganizujemo ovu staru anatomsku klasifikaciju karcinoma, znate, raka pluća, raka dojke, i da je malo zasnujemo [više] na nekoj vrsti mešovite klasifikacije? Da, kažete "rak dojke, koji ima sledeće mutacije."

Moj opšti utisak je da anatomska klasifikacija neće nestati. Mislim da postoje veoma važne stvari koje anatomija određuje - postoje geni koji su specifični za rak dojke, postoje geni koji su specifični za rak pluća. Ali to će biti znatno rafinirano, a to već vidimo kod genetike. Dakle, reći ćemo, "rak pluća, ali sa genetikom ili genima koji dele neke stvari sa leukemijom." U stvari, mogli bismo da tretiramo ova dva raka na sličan način.

O ciljanim putevima raka

Jednostavna analogija koju volim da pravim je da sada znamo iz raka da čak i kada je jedan gen mutiran, on retko izaziva rak. Postoje slučajevi, ali retko izaziva rak. Potrebno vam je više mutiranih gena u jednoj ćeliji da bi postala kancerogena, a ovi mutirani geni prave proizvode, proteine, i kooptiraju normalnost ćelije, i na neki način stvaraju neku vrstu kampanje šaputanja, u kojoj su -odaberite ponašanje ćelije, i sada ćelija počinje da se ponaša nenormalno, nenormalno se deli, nenormalno metabolizira, što na kraju dovodi do raka.

Ideja puta je da ako pomislite na ove pojedinačne mutacije same po sebi, možete misliti da postoji beskonačan broj kombinacija, na beskonačno različite načine. Jedna osoba ima jednu kombinaciju, druga osoba ima drugu, ali poenta je da je ono što sam nazvao „kampanje šapatom“, unutrašnja mreža ovih često prilično uobičajena među različitim pojedincima. I tako, umesto da se fokusiramo na pojedinačne mutacije, koje mogu biti veoma različite i mogu dovesti do zbunjivanja, možemo se fokusirati na . suštinske stvari, ključne mreže, takoreći, koje vode abnormalno ponašanje ćelije raka, i ciljaju na to korišćenjem leka.

O novoj tehnologiji koja omogućava lekarima da izvrše promene na ćelijama

Pravljenje genetskih promena u ćelijama nekada je bilo veoma komplikovano. Nekada smo mogli da koristimo viruse i isporučujemo neke gene u ćelije. Nekada smo mogli da pravimo mutacije izlažući ćelije, na primer, rendgenskim zracima. Ali ako biste me pre 10 godina pitali: "Možete li da promenite ovaj jedan određeni gen u ćeliji?" Rekao bih: "Mogao bih to da uradim, ali je prilično teško."

Sidarta Mukerdži je lekar i istraživač raka. Njegova prethodna knjiga, Car svih bolesti: Biografija raka, osvojio je Pulicerovu nagradu 2011. Scribner sakriti natpis

Sidarta Mukerdži je lekar i istraživač raka. Njegova prethodna knjiga, Car svih bolesti: Biografija raka, osvojio je Pulicerovu nagradu 2011.

Ono što se dogodilo u poslednjih pet godina [je] . ova tehnologija nam je omogućila, na zapanjujući način, da uđemo u normalnu ćeliju ili ćeliju raka, čak i potencijalno u embrionalnu matičnu ćeliju, i suštinski usmereno ili namerno napravimo mutaciju u jednom genu, na nameran način.

Uporedio sam ovu tehnologiju sa rečima, znate, to je kao da kažete ako zamislite ljudski genom kao ogromnu enciklopediju. ono što nam ova tehnologija omogućava, u suštini, jeste da uđemo u čitavih 66 skupova Encyclopaedia Britannica i identifikujte jednu reč u tome i promenite tu reč i ostavite većinu ostatka enciklopedije netaknutom. Kažem „većina ostatka“, jer još uvek postoje neki kolateralni efekti. .

Ali ono što vam omogućava jeste da možete da izbrišete jednu reč i da je zamenite malo drugačijom rečju. Tehnologija je toliko moćna, pa biste me sada mogli pitati, što me niste mogli pitati pre pet godina: „Da li je lako napraviti usmerenu ili nameranu promenu u ćeliji?“ Odgovor je, rekao bih, „danas beskrajno lakši“.

O etičkim razmatranjima vezanim za rad sa čovekom genom

Najveća etička pitanja su da li treba da petljamo u ljudski genom kada još uvek ne znamo mnogo o njemu? Da li treba da menjamo ljudske gene? I to dovodi do pitanja šta je bolest? Šta je genetska bolest?

In gen, Nudim jednostavnu formulaciju o kojoj bismo mogli da razmislimo. jedno pitanje o kome biste mogli da razmislite je: „Promenićemo neki genetski materijal — da li smo sigurni da koristi nadmašuju rizik? Da li postoji zaista izuzetna patnja povezana sa tom bolešću?“ .

Izraz "izuzetna patnja". izuzetna patnja jedne osobe [možda nije] izuzetna patnja druge osobe, ali barem možemo da upotrebimo reč „izuzetna“ da kažemo da ovo nije slučajna tehnologija, ne bi trebalo da koristimo ovo, očigledno, da promenimo oblik očiju ili boje kose i tako dalje.

O tome dokle je nauka stigla u izolovanju "gej gena"

Ako uzmete identične blizance, muške blizance, šanse da će ovi muški blizanci deliti seksualnu orijentaciju su mnogo veće od braće i sestara, na primer. Šta nam to govori? To nam govori da možda postoje genetske determinante, jer identični blizanci imaju potpuno isti genom, mogu postojati genetske determinante koje određuju nečiju seksualnu orijentaciju. Taj broj, koliko dele, nije 100 odsto.

Drugim rečima, ako je jedan blizanac gej, drugi blizanac neće nužno biti gej. Nije 100 posto potpuno isto, tako da znamo da ili geni ili inter-uterino izlaganje, ili neki drugi faktori, okruženja, imaju snažan uticaj na ovo - društvo, kultura imaju moćne efekte na ovo. Ali znamo, takođe, da moraju biti uključeni barem neki geni, i ako pažljivo pogledate obrasce, jasno je da . nije samo jedan "gej gen", da je verovatno više gena uključeno. Čak mi se i ne sviđa taj izraz, "gej gen", mislim da je vrlo pogrešna ideja. To je gen koji utiče na seksualne preferencije. Naravno, većina ovog posla je obavljena kod muškaraca. Postoji vrlo, vrlo malo dokaza kod žena.

Znamo da postoje neke genetske determinante. koji su uključeni. Kada su ljudi otišli da traže te genetske determinante, potraga nije bila sasvim jasna. . Rezime je, u suštini, da do sada nismo pronašli, kao što sam rekao, ne sviđa mi se reč ili fraza, nismo pronašli „gej gen“ i malo je verovatno da ćemo ga naći. . Poput mnogih fenomena u ljudskom identitetu, postojaće više genetskih odrednica koje utiču na okruženje, ali je veoma važno da budemo jasni u vezi sa ovim idejama, jer u suprotnom upadamo u jezik koji je sve netačan i pogrešan, a onda samo podstičete besmislene kontroverze.

Da biste čuli više iz razgovora Terija Grosa sa Sidartom Mukerdžijem, uključujući Mukerdžijev stav o epigenetika, gen BRCA1 i njegova porodična istorija šizofrenije, kliknite na vezu „slušaj“ na vrhu stranice.


DNK određuje vaš izgled!

DNK sadrži sve informacije potrebne za izgradnju vašeg tela. Da li ste znali da vaš DNK određuje stvari kao što su vaša boja očiju, boja kose, visina, pa čak i veličina vašeg nosa? DNK u vašim ćelijama je odgovoran za ove fizičke atribute, kao i za mnoge druge koje ćete uskoro videti.

Ispostavilo se da je DNK u vašem telu došao skoro direktno od vaše majke i oca. Ako vaš DNK potiče od vaših roditelja i DNK određuje vaš izgled, zašto ne izgledate baš kao vaša majka ili otac?

Razlog je taj što je vaša DNK mešavina DNK vaše majke i oca. Zbog toga neke od vaših fizičkih osobina mogu ličiti na majčinu, dok neke mogu ličiti na oca. Polovina DNK korišćena za stvaranje vašeg tela potiče od vaše majke, dok je druga polovina došla od vašeg oca. Neke od vaših osobina možda nimalo ne liče na mamine ili oca, videćemo zašto se to dešava u aktivnosti.

Ljudska DNK dolazi u 23 para pakovanja tzv hromozomi. Ovi hromozomi su veliki snopovi čvrsto upakovane DNK. Vaša majka i otac svaki doniraju po 23 hromozoma, koji se uparuju da bi vam dali kompletan set od 23 hromozoma.

Unutar ova 23 para hromozoma, postoje određeni delovi koji određuju različite fizičke karakteristike. Ovi delovi DNK koji sadrže informacije koje određuju vaše fizičke karakteristike se nazivaju gene. Pošto imate dva para hromozoma, imate i dva para gena, jedan od oca i jedan od majke. Ovi parovi gena zatim određuju određene fizičke osobine ili osobine.

Geni koje trenutno imate u svom telu čine vaše genotip. Ovaj genotip zatim određuje vaš fizički izgled, koji se zove vaš fenotip.

U ovoj aktivnosti dobićete dva seta hromozoma. Jedan set je označen kao muški hromozomi dok je jedan označen kao ženski hromozomi. Ove hromozome ćete ispustiti iznad glave i oni će se nasumično mešati na različite načine dajući vam genotip. Od ovog genotipa ćete onda imati detaljna uputstva da napravite skicu ljudskog lica.

Pre nego što počnete, trebalo bi da znate još nekoliko stvari o tome kako geni određuju vaš izgled. Geni mogu doći u dva različita oblika ili alela. Gen može biti dominantan ili recesivan. U ovoj aktivnosti dominantni oblici gena se pojavljuju velikim slovima, dok se recesivni oblici gena pojavljuju malim slovima.

Pošto za svaku osobinu dobijate po jedan gen od majke i jedan od oca, za svaku osobinu možete imati kombinaciju dominantnih i r ecesivnih gena. Kada su oba oblika gena ista (bilo oba dominantna ili oba recesivna) kaže se da ste homozigotni za tu osobinu. Ako imate jedan dominantni gen i jedan recesivni gen, kaže se da jeste heterozigotni za tu osobinu.

Još jedna stvar pre nego što započnete aktivnost. Kao što ćete videti u aktivnosti, kada primite dominantni oblik gena, homozigotnog ili heterozigotnog, izrazićete dominantni oblik gena. Recesivni oblik gena ćete izraziti samo ako primite recesivni oblik od oba roditelja, pa ste tako homozigotni za recesivni oblik.

Konačno, ove informacije bi trebalo da vam pruže osnove o tome kako izgled određuje DNK. Ako ste malo zbunjeni, pratite korake aktivnosti i mnogi gore navedeni koncepti će se videti. Izvođenjem aktivnosti moći ćete da vidite tačno šta se podrazumeva pod nekim od gore pomenutih pojmova. Srećno u stvaranju svog potomstva!

U ovoj aktivnosti ćemo:

  • Napravite genotip za pojedinca uparujući hromozome od muškarca i žene
  • Napravite skicu profila lica (fenotip) od genotipa koji ste kreirali
  • Naučite neke termine i koncepte povezane sa genetskim nasleđem Materijali
  • Set od 23 muška hromozoma (obezbeđen na kraju ove aktivnosti)
  • Set od 23 ženska hromozoma (obezbeđen na kraju ove aktivnosti)
  • Tabela konverzije genotipa (navedite d na kraju ove aktivnosti)
  • makaze
  • Traka
  • Prazan list papira
  • Гумица за оловку
  • Olovke u boji, markeri ili bojice

Sigurnost

Ova aktivnost zahteva upotrebu oštrih makaza za isecanje hromozoma. Budite oprezni kada koristite makaze. Zamolite odraslu osobu da vam pomogne ako je potrebno.

Priprema

  • Odštampajte sva 23 muška hromozoma
  • Odštampajte sva 23 ženska hromozoma
  • Prikupite sve ostale materijale Aktivnost
  • Izrežite sve muške i ženske hromozome koje ste odštampali. Svaki hromozom koji isečete treba da ima dva ista slova (jedno veliko i jedno malo slovo) na vrhu i dva ista broja na dnu. Nemojte seći duž linije između dva slična broja! Pazite da se ne posečete kada koristite makaze.
  • Presavijte duž linije koja razdvaja svako od slova i brojeva tako da jedno slovo i jedan broj budu vidljivi sa obe strane kada se papir savije.
  • Stavite komad trake između slova i brojeva tako da komad papira ostane presavijen na pola.
  • Uzmite sva 23 muška hromozoma i sva 23 ženska hromozoma i stavite ih u kutiju ili veliku posudu.
  • Protresite hromozome tako da se dobro izmešaju.
  • Podignite hromozome iznad glave i prosujte ih na pod.
  • Bez prevrtanja bilo kog hromozoma, poređajte hromozome istog broja jedan pored drugog. Imaćete po jedan muški i jedan ženski hromozom za svaki broj od jedan do dvadeset tri, što vam daje 23 para hromozoma. Slova na svakom od hromozoma biće vaš genotip. Svako od ovih slova predstavlja gen. Zapamtite da velika slova predstavljaju dominantne gene, a mala slova recesivne gene.
  • Pre nego što pronađete bilo kakve fizičke karakteristike, pogledajte par hromozoma sa brojem 23. Hromozom #23 određuje pol vaše osobe. Koristeći tabelu konverzije genotipa, saznajte da li je vaša osoba muško ili žensko. Prema grafikonu, ako su dva slova okrenuta nagore X i X, vaša osoba će biti žensko. Ako su dva slova okrenuta nagore X i Y, vaša osoba će biti muško.
  • Sada pogledajte hromozom #1 i pogledajte tabelu konverzije genotipa.
  • Kao što grafikon pokazuje, hromozom #1 određuje oblik glave. Dva slova na hromozomu #1 predstavljaju genotip. Ako su slova okrenuta nagore S i S ili S i s, oblik glave će biti ovalan. Ako su slova okrenuta nagore s i s, oblik glave će biti okrugao.
  • Koristeći olovku, skicirajte oblik glave na koji ukazuje vaš genotip.
  • Pređite na hromozom #2. Koristeći tabelu konverzije genotipa, odredite kakav će biti oblik brade.
  • Sledite isti postupak za sva 23 para hromozoma.
  • Kada dođete do hromozoma 12, videćete da boju očiju određuje više od jednog hromozoma. Moraćete da pogledate slova sa hromozoma 12, 13, 14 i 15 da biste odredili boju očiju. Izbrojite ukupan broj velikih slova E i malih slova e i uporedite ih sa grafikonom konverzije genotipa. Na primer, ako imate 8 velikih slova E iz hromozoma 12-15, vaša osoba će imati crne oči.
  • Videćete da boju kose takođe određuju geni na više od jednog hromozoma.
  • Dovršite skicu svog pojedinca koristeći grafikon konverzije genotipa. Upravo ste kreirali osobine pojedinca koristeći DNK kao ljudsko telo
    radi!
  • Da li ste primetili nešto u vezi sa ovom aktivnošću što se čini netačnim? Savet: pogledajte genotipove roditelja.

Extension Activity

  • Možete stvoriti više potomaka tako što ćete mešati hromozome i ponovo ih prosuti na pod.
  • Videćete kako će različite kombinacije gena (genotipovi) dati drugačiji izgled (fenotip).
  • Potražite pojmove poligena, srednja ekspresija, kodominacija i pleiotropija. Pogledajte da li možete da povežete ove termine sa onim što ste videli u ovoj aktivnosti.

Упаковати

Nakon ove aktivnosti, trebalo bi da budete u stanju da razumete kako DNK određuje vaš izgled. Zapamtite da se DNK kondenzuje u hromozome. Imate 23 para hromozoma, 23 od majke i 23 od oca. Unutar ovih hromozoma postoje delovi koji se nazivaju geni koji kontrolišu specifične karakteristike ili osobine. Ovi geni imaju i dominantni i recesivni oblik. Ako imate dva dominantna ili dva recesivna gena za datu osobinu, kaže se da ste homozigotni za tu osobinu. Ako imate jedan dominantan i jedan recesivni oblik gena, za vas se kaže da ste heterozigotni za tu osobinu. Dominantni oblik gena će uvek biti izražen, dok će recesivni oblik gena biti izražen samo ako imate dva recesivna oblika. Ovo su opšta pravila o tome kako se osobine nasleđuju od roditelja. Međutim, postoji mnogo izuzetaka od ovog pravila, koje naučnici i danas istražuju!

Napomena o ovoj aktivnosti koju treba da znate je da hromozomi nose mnogo više od jednog gena. Postoje hiljade gena koji se nalaze u 23 para ljudskih hromozoma. Postojao je samo jedan gen po hromozomu u ovoj aktivnosti da bi bila jednostavnija. Pitanje postavljeno na kraju aktivnosti ima jednostavan odgovor. Genotipovi oba roditelja su bili heterozigotni. U stvarnom životu, roditelji će biti heterozigoti i homozigoti za neke osobine baš kao što je bilo i vaše potomstvo. Konačno, izraz poligenski znači da više od jednog gena utiče na ishod (vidi se u boji kose i očiju u ovoj aktivnosti). Srednji izraz znači da postoji mešanje karakteristika u heterozigotnom stanju (vidi se u prevalenciji pega u ovoj aktivnosti). Kodominacija znači da se i dominantni i recesivni geni izražavaju odvojeno. Ovo se ne vidi u ovoj aktivnosti, ali se vidi u ljudskoj krvnoj grupi. Pleiotropija znači da je jedan gen odgovoran za mnoge osobine.


Veza sa genetikom

Imajući ovu ideju na umu, okupio se međunarodni tim istraživača na čelu sa Brendanom Zietschom sa Univerziteta Kvinslend, Australija skoro pola miliona genetskih profila iz britanske Biobanke i kalifornijske kompanije 23andMe, i podvrgnuti ih studiji asocijacije na nivou genoma (GWAS) kako bi pokušali da identifikuju genetske varijante koje bi mogle biti povezane sa homoseksualnim ponašanjem i kod muškaraca i kod žena.

Studija, objavljena u Наука 2019. godine, otkriva da “na ponašanje istog pola utiče ne jedan ili nekoliko gena, već mnogi.” Rad identifikuje pet hromozomskih regiona čije se varijante pojavljuju sa značajnijom učestalošću kod ispitanika koji su rekli da imaju isto- seksualni odnosi. Istraživači upozoravaju da je veza između genetike i homoseksualnog ponašanja i dalje veoma složena, jer se varijante razlikuju između muškaraca i žena, a da pritom ne otkrivaju povezanost između prisustva više ili manje ovih gena i većeg ili manjeg udela homoseksualnih veza. .

Veza nije samo složena, već i slaba. Prema Ziešu i njegovim saradnicima, uticaj otkrivenih gena je između 8% i 25%, što znači, kako je potvrdio istraživač OpenMind, da između 75% i 92% homoseksualnog ponašanja ne zavisi od genetskih komponenti. Međutim, to ne znači da ne postoje drugi biološki faktori. Zietsch aludira na ideju koju trenutno razmatraju brojni stručnjaci: “Prenatalne hormonske koncentracije u materici pretpostavljaju da utiču na seksualnu orijentaciju.” Nasuprot tome, nema apsolutno nikakvih indikacija obrazovnog uticaja.

Ali ako postoji jedna stvar koju autori studije naglašavaju, to je da identifikovane genetske varijante “ne dozvoljavaju smisleno predviđanje seksualnog ponašanja pojedinca.” Pa ipak, ubrzo nakon objavljivanja rada, kompanija pod nazivom Insolent AI pokrenula je aplikaciju pod nazivom: Koliko si gej? koji je tvrdio da predviđa stepen homoseksualnosti neke osobe na osnovu njenog genetskog profila iu skladu sa podacima studije. Aplikacija je izazvala široko rasprostranjenu odbojnost i povučena je nakon što je genetičar Džozef Viti sa Instituta Broad sa Harvarda — jedne od institucija koje učestvuju u studiji — pokrenuo peticiju na change.org za njeno eliminisanje.


Broj gena povezanih sa visinom otkriven u studiji

Najveća studija o asocijacijama na nivou genoma (GWAS) do sada, koja uključuje više od 300 institucija i više od 250.000 subjekata, otprilike udvostručuje broj poznatih genskih regiona koji utiču na visinu na više od 400. Studija, iz međunarodnog genetičkog istraživanja antropometrijskih osobina (GIANT) Konzorcijum, pruža bolji uvid u biologiju visine i nudi model za istraživanje osobina i bolesti uzrokovanih mnogim uobičajenim promenama gena koje deluju zajedno.

Nalazi su objavljeni na internetu 5. oktobra od Prirodna genetika.

„Visina je skoro u potpunosti određena genetikom, ali naše ranije studije su bile u stanju da objasne samo oko 10 procenata ovog genetskog uticaja“, kaže Joel Hirschhorn, MD, PhD, iz Bostonske dečje bolnice i Instituta Broad MIT-a i Harvarda, lider GIANT konzorcijum i ko-stariji istraživač na studiji. "Sada, udvostručavajući broj ljudi u našoj studiji, imamo mnogo potpuniju sliku o tome kako uobičajene genetske varijante utiču na visinu - koliko ih ima i koliko doprinose."

GIANT istraživači, koji broje stotine, podelili su i analizirali podatke iz genoma 253.288 ljudi. Proverili su oko dva miliona uobičajenih genetskih varijanti (one koje su se pojavile kod najmanje 5 procenata njihovih ispitanika). Iz ovog skupa, utvrdili su 697 (u 424 regiona gena) kao povezane sa visinom, što je najveći broj do sada povezan sa bilo kojom osobinom ili bolešću.

„Sada možemo da objasnimo oko 20 procenata naslednosti visine, u odnosu na oko 12 procenata gde smo bili ranije“, kaže prvi autor dr Tonu Esko iz Bostonske dečije bolnice, Instituta Broad i Univerziteta u Tartu (Estonija ).

„Studija takođe sužava genomske regione koji sadrže značajan deo preostalih varijacija – koje treba otkriti sa još većim uzorcima“, dodaje ko-stariji istraživač dr Peter Visscher sa Univerziteta Kvinslend, Australija.

Veća veličina, veća snaga

Visina je uzorna osobina za razumevanje kako ljudska genetika funkcioniše - posebno za osobine koje proizvodi ne jedan gen, već mnogi. Visinu je lako izmeriti, a procenjuje se da je 80 procenata varijacije u visini genetsko.

Prethodne velike studije asocijacija na genomu (GWAS) su pokazale da veliki broj gena utiče na visinu i sugerisale da većina naslednosti potiče od uobičajenih genetskih varijanti, a ne retkih. Pošto veličine uzorka nisu bile dovoljno velike da bi se donele konačne zaključke, GIANT tim je napravio najveći uzorak do sada.

„Kada udvostručite veličinu uzorka i povećate svoju statističku moć, možete napraviti nova otkrića“, kaže Hiršhorn. "Naši rezultati daju prioritet mnogim genima i putevima kao važnim za rast skeleta tokom detinjstva. Bez visoko kolaborativnog modela, nema šanse da završimo ovaj posao."

Istraživači veruju da njihovi rezultati odgovaraju kritičarima GWAS-a na populacijskom nivou, koji su tvrdili da povećanje veličine uzorka dovodi do smanjenja prinosa ili rezultata koji postaju besmisleni.

„2007. objavili smo prvi rad koji je identifikovao prvi zajednički gen za visinu, a sada smo identifikovali skoro 700 genetskih varijanti koje su uključene u određivanje visine“, kaže ko-stariji istraživač dr Timoti Frajling sa Univerziteta Ekseter, Velika Britanija. "Verujemo da bi velike genetske studije mogle dati slično bogate liste u nizu drugih osobina."

Biologija visine

Mnoge od 697 genetskih varijanti povezanih sa visinom nalazile su se u blizini gena za koje se zna da su uključeni u rast, ali je bilo i dosta iznenađenja.

"Postojali su neki putevi za koje smo znali da su važni, ali se nisu pojavili u prethodnom GWAS-u", kaže Hiršhorn, koji je takođe endokrinolog u Bostonskoj deci. "Mnogi od gena koje smo identifikovali verovatno će biti važni regulatori rasta skeleta, ali do sada nije bilo poznato da su uključeni. Neki mogu biti odgovorni i za neobjašnjive sindrome abnormalnog rasta skeleta kod dece. Kako povećavate veličinu uzorka, dobiti više biologije."

Na primer, poznato je da je gen mTOR uključen u ćelijski rast, ali ranije nije bio povezan sa rastom ljudskog skeleta. Ostali geni za koje je potvrđeno da su važni uključuju gene uključene u metabolizam kolagena (komponente kosti) i hondroitin sulfata (komponente hrskavice), kao i mreže gena aktivnih u pločama rasta, oblasti rastućeg tkiva blizu krajeva dugih kostima. Ipak, drugi geni ukazuju na biologiju čiji odnos sa visinom još nije poznat.

Među budućim ciljevima GIANT-a je da se sagledaju varijante koje se javljaju sa učestalošću manjom od 5 procenata i da se traže varijante u delovima gena koji ne kodiraju proteine.


Podela neuronske cevi

Četiri podele neuralne cevi se na kraju razvijaju u različite regione centralnog nervnog sistema podelom neuroepitelnih ćelija: prozencefalon, mezencefalon, rombencefalon i kičmena moždina. Prozencefalon se dalje razvija u telencefalon (prednji mozak ili veliki mozak) i diencefalon (optičke vezikule i hipotalamus). Mezencefalon se razvija u srednji mozak. Rombencefalon se razvija u metencefalon (pons i mali mozak) i mielencefalon (duguljastu moždinu).

Za kratko vreme, neuralna cev je otvorena i kranijalno i kaudalno. Ovi otvori, nazvani neuropore, zatvaraju se tokom četvrte nedelje kod čoveka. Nepravilno zatvaranje neuropora može dovesti do defekta neuralne cevi kao što su anencefalija ili spina bifida. Dorzalni deo neuralne cevi sadrži alarnu ploču, koja je prvenstveno povezana sa senzacijom. Ventralni deo neuralne cevi sadrži bazalnu ploču, koja je prvenstveno povezana sa motoričkom (tj. mišićnom) kontrolom.


Geni nisu jedina stvar koja određuje osobine

Bez obzira na to koliko su složeni geni, oni rade jednu stvar: upućuju telu koje delove da napravi i kada. Ne postaju svi geni specifični krajnji proizvodi u svim ćelijama. Ogroman uticaj na to šta i kada proizvoditi dešava se dok odrastemo. Odnosno, dok se naše telo književno gradi.

Zvuči smešno, ali vaše telo zaista dobija uputstva o tome kako da se izgradi od gena. Rastemo li visoki? Geni nalažu da nas čine više. Imamo li kovrdžavu kosu? Geni prave proteine ​​koji uvijaju kosu. Da li sačekamo minut. Da li je to zaista tako?

Naravno, da bismo porasli, potrebni su nam specifični geni koji su povezani sa visokim. Znamo da je to istina, jer viši ljudi u proseku imaju više potomke. Ali, da bi poraslo, telo takođe mora da ima sirovine (dobijene hranom) i energiju (dobijenu hranom, opet). Dakle, ne samo geni određuju našu visinu, već i naše okruženje. U ovom slučaju, koliko smo hrane imali tokom detinjstva.

Drugi primer je opet o melaninu. Volim to i ne zato što imam smeđe oči. Dok geni određuju njegovu proizvodnju indirektno, primetili ste da je takođe potrebna sunčeva svetlost da bi se ovi geni uključili. Ako nema sunca, možete imati gena koliko želite, vaša koža će ostati bleda. Osim ako vaša koža nije tamnija od prirode, u tom slučaju vašem telu nije potrebna sunčeva svetlost da bi proizvodio melanin u koži. To je jedina razlika između ljudi različite boje kože.

Sunčeva svetlost je među nekoliko stvari koje mogu uključiti gene. Druge stvari su temperatura, boja, miris, droga ili čak reč koju čujete. Dakle, u suštini, dok sam u ovom članku pokušao da objasnim kako geni određuju osobine, ipak je neophodno znati da je “determine” nespretno objašnjenje onoga što se dešava.


Pogledajte video: Kako postaviti zdrave granice? (Јануар 2023).