header

» » » » Загадка "прыгающих генов"

Загадка


 

Начиная с середины ХХ века, стартовал этап стремительного развития молекулярной биологии. Как следствие открытий в данной сфере биологии, были поставлены под сомнение многие биологические догматы, даже те, на которых базируется эволюционная теория.


 

В одном из таких исследований было выявлено так называемые прыгающие гены, которые имеют ощутимое влияние на механизмы наследственности и генетической изменчивости человека и других видов живых организмов.


 

«Прыгающие гены» (транспозоны) – небольшие последовательности ДНК, которые способны к загадочному перемещению на разные участки генетического аппарата клетки. Результатом такого перемещения является локальное изменение клеточной генетической информации. Подобные мобильные элементы найдены почти у всех видов растительного и животного мира. За средними данными, количество мобильных участков ДНК составляет 17% от всего генома.


 

Прыгающие гены можно без преувеличения назвать важным двигателем эволюционной изменчивости. Хаотические перемещения небольших участков ДНК способствовали возникновению принципиально новых качеств в живых системах и развитию новых видов живых существ. Так, недавние исследования ученых из Техасского университета и Института растений Бойса-Томпсона показали, что механизм движения растений к направлению света возник в результате случайных комбинаций «генетических прыжков».


 

Изучения «прыгающих генов» позволило узнать интересные факты о человеке и его наследственности. В человеческом организме на сегодняшний момент найдено 100 генетических мобильных элементов. В большей степени они функционируют в зародышевых клетках половых органов. Таким образом осуществляется передача генетической изменчивости следующим поколениям. Кроме того, активные «прыгающие гены» обнаружены в нейронах головного мозга разного уровня развития. Была выдвинута гипотеза о том, что такие случайные изменения в генетическом аппарате нервных клеток обеспечивают разнообразие клеток мозга и создают индивидуальную картину мозговой функциональности каждого человека. Даже генетически идентичные близнецы имеют индивидуальную мозговую активность, которую можно объяснить действием транспозонов.

 

 

С другой стороны, непредсказуемое изменение генетического аппарата клетки может привести к пагубным последствиям в случае, если такой транспозон встроится в жизненно важный ген и нарушит его функции либо регуляцию. Примером такого заболевания может служить синдром Ретта. Заболевание вызвано мутацией, которая, кроме всего прочего, повышает активность «прыгающих генов». Интенсивное хаотическое встраивание транспозонов ведет к ухудшению функций нейронов и сопровождается нарушениями движения и речи.

 

Еще одним симптомом нарушения контроля активности «прыгающих генов» является мужская стерильность. Хаотические мутации в половых клетках ведут к нарушению двигательной активности сперматозоидов.


 

Как видно, активность транспозонов нуждается в более детальном изучении и анализе. Не исключено, что в ближайшие годы станут известны новые интересные факты об этих загадочных генетических элементах.

Автор: Lampudel   15-08-2014

Рубрика: Новости » Наука

Рейтинг:

Просмотров: 1304

Комментариев: 0

Статьи по теме

Комментарии

Зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии