Virgil, Virgínia2021. november 27., szombat
Tudomány

Áttörés az emberi genom rejtélyeinek feltárásában

2007.05.10.Admin
National Geographic Magyarország

Befejezték egy erszényes emlős, a dél-amerikai szürke rövidfarkú-oposszum géntérképét. Bár a hír elsőre talán nem hangzik túl izgalmas eredménynek, mégis rendkívüli horderejű, ugyanis segít megérteni az ún. junk („hulladék”) DNS-nek az emberi evolúcióban betöltött szerepét, valamint bepillantást nyújt az immunrendszerek fejlődésébe is.

A Monodelphis domestica nevű, az egérnél kétszer nagyobb, szőrös kis állat az első erszényes, amelynek megfejtették a genetikai kódját. A kutatást az amerikai Harvard Egyetem Broad Intézete és a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) vezette, s a világ minden tájáról részt vettek benne a tudósok. Az eredményekről a Nature és a Genome Research tudományos folyóiratokban számolnak be a kutatók.

Az erszényesek a méhlepényes emlősök – köztük az ember – közeli rokonai, de evolúciós fejlődésük 180 millió évvel ezelőtt, a dinoszauruszok korában különvált.

Az oposszumot összehasonlítási alapként használva, meghatározták azokat a genetikai elemeket, amelyek megvannak a méhlepényes emlősökben, de hiányoznak az erszényesekből. Ily módon információt szerezhetünk arról, hogy miként fejlődtek a méhlepényes emlősök genomjai sok tízmillió éven át, és új szempontokkal egészül ki az emberi genom evolúciós eredetéről alkotott kép.

Kulcsfontosságú gének az erszényesektől való elválás után

Az emberi genom kulcsfontosságú elemeinek egyötöde az erszényesektől való elválás után alakult ki. A legtöbb újdonságra nem a fehérjéket kódoló génekben bukkantak, hanem a genom azon részein, ahol nem találhatók gének és ezért egészen a közelmúltig junk (hulladék, szemét) DNS-nek csúfolták.

Az eredmények azt mutatják, hogy a méhlepényes emlősök nem annyira az újfajta fehérjék „föltalálása” révén fejlődtek, hanem inkább azon molekuláris vezérlők szabályozásával, amelyek meghatározzák mikor és hol készítik a proteineket.

A Broad Intézet vezetője, Eric Lander úgy nyilatkozott, meglepte őt, amikor kiderült, hogy ezek közül az új szabályozók közül sok az „ugráló gének”-ből ered, amelyek több mint egymilliárd éve ugrálnak a kromoszómák között. Ezek az ugráló gének vagy transzpozonok szintén azokon a részeken találhatók, amelyeket valaha hulladék DNS-nek hittek.

Lander szerint a kutatás kimutatta, hogy az ugráló gének nem valamiféle genetikai paraziták, amelyek pusztán másolják magukat, hanem pozitív evolúciós szerepet játszottak a genetikai újítások elterjesztésével.

Visszamaradott immunrendszer?

Az emlősöknek három típusuk van. Leggyakoribbak a méhlepényes emlősök, amilyenek a rágcsálók, a ragadozók és az ember is. Jellemzőjük, hogy eleven utódot hoznak a világra, amelyet még a születés előtt az anyaméhben, a méhlepényen keresztül táplálnak.

Az erszényesek szintén elevenszülők, de vemhességük időtartama jóval rövidebb a méhlepényes emlősökénél. A kicsi, fejletlen utódnak a szülőcsatornából kibújva föl kell másznia az anya csecsbimbójáig, amelyre azután hetekig vagy hónapokig rátapad. Közéjük tartoznak többek közt a kenguruk, a koala és az oposszumok.

A legprimitívebb emlősök a tojásrakó emlősök, amelyek tojással szaporodnak, tehát nem elevenszülők. Csak a kacsacsőrű emlős és a hangyászsünök tartoznak ide. A tudósok most éppen a kacsacsőrű emlős genomjának megfejtésén dolgoznak.

Katherine Belov, a Sydneyi Egyetemről úgy nyilatkozott, hogy a kutatás kimutatta, a komplex emlős immunrendszer – a szervezet természetes védekező mechanizmusa – az előtt alakult ki, mielőtt az erszényes és a méhlepényes emlősök fejlődése szétvált.

„1500 emberi immungént párhuzamba állítva az oposszum genomjával fölfedeztük, hogy az oposszumgenom nagyon hasonlít e részeken az emberéhez. Az emberek sokáig úgy gondolták, hogy az erszényesek immunrendszere primitív és visszamaradott. Mi megdöntöttük ezt az elképzelést. Az erszényesek az emberekéhez hasonló összetett immunválaszokra képesek” – mondta Belov.

A különbség az, hogy az erszényesek működő immunrendszer nélkül születnek, és ez csak az erszényben való növekedés folyamán fejlődik ki.

Hozzászólások

Az ősi növényevő állatok kihalása hozzájárult a hajdani tüzekhez

Az ősi növényevő állatok kihalása hozzájárult a hajdani tüzekhez

Az ikonikus növényevő állatok, mint a gyapjas mamut, az óriás bivaly 50-60 ezer évvel ezelőtti kihalása világszerte drámai módon előidézte a tüzek terjedését a gyepes térségekben.

Miért tölt el jó érzéssel bennünket egy ölelés?

Miért tölt el jó érzéssel bennünket egy ölelés?

Az ölelés a kultúránk része, ölelünk üdvözlésként,

Ugróegér, miért olyan nagy a lábad?

Ugróegér, miért olyan nagy a lábad?

Az egyiptomi ugróegér nevéhez méltó módon, ugrálva közlekedik a sivatagban, ehhez aránytalanul nagy hátsó lábakat kerített az evolúciója során.

Több száz új exobolygót fedeztek fel

Több száz új exobolygót fedeztek fel

A kutatók a mesterséges intelligenciára bízták az adatok elemzését.

Hogyan működik az élet a mélytengeri kürtőknél?

Hogyan működik az élet a mélytengeri kürtőknél?

Az óceánok mélyén az élet nagyon sokban eltér attól, amilyennek mi a felszínen megismertük.

National Geographic 2021. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket