Что в ДНК тебе моей? Над чем работают ульяновские генетики
Молекула ДНК хранит информацию надежнее, чем самый навороченный компьютер. Она может рассказать о каждом из нас многое: начиная от внешности и здоровья и заканчивая увлечениями и даже склонностью к супружеским изменам.
Про эти три важные буквы - ДНК - «Народной» рассказали в Научно-исследовательском центре фундаментальных и прикладных проблем биоэкологии и биотехнологии ульяновского госпедуниверситета его директор доктор биологических наук, профессор Елена Антонова и заместитель по науке и общим вопросам кандидат биологических наук, доцент Алексей Соловьев.
Прошлое: ищем дальних родственников
Заглянуть в далекие века, чтобы посмотреть, как жили наши предки, на каком языке общались, как выглядели, раньше могли только археологи. С развитием генетики ключей к разгадкам исторических головоломок стало больше.
Так, исследование ДНК позволяет проследить, пересмотреть эволюцию приматов, в том числе и человека. А если говорить о животных и растениях, то генетические исследования позволили доказать или опровергнуть близость тех или иных видов.
- Классическими критериями установления вида являются внешние критерии. Тогда как ДНК-анализ дает более точный ответ на то, являются ли эти виды близкими, - объясняет Елена Антонова.
Яркий пример результатов таких исследований - это изучение животных из семейства кошачьих. Благодаря генетическим исследованиям удалось доказать, что живущий в Африке гепард является ближайшим родственником пумы, обитающей в Северной Америке.
Настоящее: изучаем свои способности
Самое популярное генетическое исследование сейчас - это установление отцовства. Но генетики не устают повторять - 100-процентно установить отцовство не получится. А вот на 99,9 процента - да.
- Если человек хочет установить отцовство, то образец его ДНК сравнивается с базой других ДНК. Результат может быть такой - вероятность встретить аналогичный образец ДНК равен 1 к 10 миллиардам. А дальше пусть человек думает сам, - улыбается Алексей Соловьев.
Кроме установления отцовства, эта же технология помогает установить родственные связи и в других, печальных, случаях. К примеру, если погибшего человека невозможно опознать. Ученые работают совместно с экспертами-криминалистами. В том числе и в Ульяновске.
Но не одними только родственными связями ограничивается информация ДНК. По словам ученых, гены, хранящиеся в ней, могут рассказать о самых разных аспектах, касающихся человека. Самое простое - предрасположенность к той или иной болезни. Среди них, кстати, меланома, которую сейчас пристально изучают в УлГПУ. Или длинный список предпочтений и склонностей: к спорту, любви к путешествиям, размеренности жизни или экстриму, законопослушности или асоциальности. Проще сказать, о чем гены не могут поведать. Причем с течением жизни те или иные гены могут выходить на первый план или, наоборот, оказывать меньшее влияние. А если вы думали, что генетический материал может меняться только при зачатии, то вы глубоко ошибались. И меняться, и ломаться он может, в том числе у взрослых.
- Образно выражаясь, человек - это очень сложная машина, созданная природой. Наш код куда сложнее любого из компьютерных. Однако и он может давать сбои, - продолжает Елена Антонова.
Однако ученые признают: не все можно узнать, изучая гены. Например, нельзя выявить некоторые сложные метаболические заболевания, которые связаны с нарушениями, происходящими на уровне белков. Ну и конечно, независимо от того, какая у вас предрасположенность, многое еще определяют среда и разум самого человека.
Будущее: то ли ещё откроем!
Новые открытия в генетике происходят едва ли не каждый год, и нередко они в корне меняют представление о генетических связях. Еще не так давно считалось, что изменение одного гена может вызвать необратимую мутацию и повлиять на эволюцию. А сейчас ученые пришли к выводу, что все намного сложнее, и в живом организме существуют генные сети. И то или иное изменение зависит от взаимодействия генов.
Или еще пример не столь давних открытий - большую роль в живом организме играет микроРНК.
- Клетки способны выбрасывать в межклеточное пространство небольшие визикулы (пузырьки. - Ред.), которые называются экзосомы. В них содержится в том числе микроРНК. И если ее экзосому выбрасывает опухолевая клетка, то здоровая клетка может заболеть. То есть микроРНК могут быть переносчиками заболеваний, подавляя активность здоровых генов, - рассказывает Елена Антонова.
Малоизученным остается сложное направление - генетика психической деятельности, в частности психоэмоциональный статус. Открытия в этой области могут облегчить работу и врачей, и криминалистов. А результаты можно будет использовать при отборе кандидатов на сверхсложную и очень ответственную работу - в авиацию, космос и так далее, дабы избежать трагедий, причиной которых становится человеческий фактор.
Это интересно
- Првую древнюю ДНК генетики выделили еще в 1984 году из высохшей мышцы вымершего родственника зебры.
- У ДНК есть свой праздник: 25 апреля. День ДНК установлен в честь того дня в 1953 году, когда в журнале Nature вышли три статьи, посвященные открытию молекулярной структуры ДНК, авторства Джеймса Уотсона, Фрэнсиса Крика, Мориса Уилкинса, Розалинд Франклин и их коллег.
- В наших ДНК есть следы, ведущие к прародителям, жившим в Юго-Восточной Африке 150 тысяч лет назад.
- Чтобы убедиться, есть ли риск заболеть раком молочной железы, можно сдать анализы ДНК. Известный пример: у мамы Анжелины Джоли выявили эту болезнь. Актриса протестировала свою ДНК на мутации, и подтвердилось, что они есть. Джоли сразу же сделала операцию.
- В качестве материала для анализа используют слюну, кровь, сперму, ногти, волосяные луковицы, ушную серу, кусочки кожи. Для достоверного результата лучше сдавать на ДНК-анализ кровь из вены.
Игорь УЛИТИН
Читайте наши новости на «Ulpravda.ru. Новости Ульяновска» в Телеграм, Одноклассниках, Вконтакте и Дзен.