Se geeni, joka kieltäytyi valitsemasta puoltaan

Ota nyt tämä hengähdystauko, sillä genetiikan maailma juuri muuttui paljon oudommaksi — ja samalla paljon jännittävämmäksi.

Cornellin yliopiston tutkijat tekivät löydön, joka kuulostaa suoraan tieteisfilmistä. He löysivät ihmisen geenin, joka pystyy liikkumaan DNA:ssasi ja tekemään samalla tärkeää työtä aivoissasi. Nämä kaksi ominaisuutta eivät pitäisi pystyä coctaileamaan, mutta jotenkin ne silti pystyvät.

Hetkinen, geenit voivat hyppiä?

Palaan vähän taaksepäin, koska tämä "hyppivien geenien" käsite saattaa olla uusi joidenkin kohdalla.

Kuvittele DNA:si valtavana ohjekirjana, joka kertoo miten sinä rakennetaan — jokainen solu, jokainen ominaisuus, jokainen omituisuus. Pitkään tutkijat olettivat, että tämä ohjekirja on melko vakaa. Sivut (geenit) pysyivät paikallaan.

Mutta sitten keksittiin transposonit, joita kutsutaan myös "hyppiviksi geeneiksi." Nämä ovat DNA:n jaksoja, jotka voivat kirjaimellisesti leikata itsensä irti yhdestä kohdasta genomia ja liittää itsensä johonkin toiseen kohtaan. Ajattele niitä geneettisinä kiertolaisina, jotka kieltäytyvät pysymästä yhdessä paikassa.

Tässä tulee se hullu osuus: noin puolet koko genoomistasi koostuu näistä transposonjäänteistä, jotka ovat kertyneet miljoonien vuosien evoluution aikana. Suurin osa niistä on eläkkeellä eikä enää liiku. Ne ovat kuin vanhoja hippejä, jotka ennen olivat seikkailijoita mutta nyt vain roikkuvat sohvalla.

Geeni, joka ei suostunut pysymään paikallaan

Mitä siis BC200:ssa on niin erikoista?

Normaalisti kun evoluutio "lainaa" yhden näistä hyppivistä geeneistä hyödylliseen tarkoitukseen — muuttaa sen tavalliseksi geeniksi, joka tekee jotain tärkeää solulle — se yleensä poistaa käytöstä hyppimiskyvyn. Se on kuin jos ottaisit kiertolaisen ja antaisit hänelle toimistotyön. He asettuvat aloilleen. Liikkuvuus katoaa.

Mutta BC200? BC200 sanoi "ei kiitos, teen molempia."

Tämä pieni geeni on aktiivinen neuroneissasi (aivosoluissa), joissa se auttaa säätelemään proteiinien valmistusta. Tutkijat ovat tienneet siitä 1980-luvun lopusta lähtien. Mitä he eivät tienneet ennen tätä, on että geenillä on edelleen kyky hyppiä ympäri genoomia.

"Tämä geeni syntyi liikkuvasta elementistä, mutta se on säilyttänyt liikkuvuutensa ja palvelee samalla selvästi solun toimintaa," selitti tutkija Cedric Feschotte. "Jotenkin evoluutio ei ole pystynyt erottamaan näitä kahta asiaa toisistaan."

Toisin sanoen BC200 on käytännössä sama asia kuin ihminen, joka onnistui saamaan vakaan uran ja lähtee edelleen spontaanisti road tripille joka viikko. Ei sen pitäisi toimia niin!

Löytyi viruksesta?! Tässä on juonikäänne

Mutta odota — asiat muuttuvat vielä oudommiksi.

Tutkijat eivät edes etsineet BC200:aa kun he törmäsivät tähän löydökseen. He löysivät sen piilosta isorokkoviruksen sisältä — tarkemmin sanottuna molluscum contagiosum -viruksesta, joka aiheuttaa iholle nappuloita.

Miten siis ihmisen aivogeeni päätyi viruksen sisälle? Tutkijoiden mielestä se todennäköisesti hyppäsi viruksen sisään ihmissolujen tartuttamisen aikana. Virus käytännössä nappasi kyytiin laivan.

Se on kuin virus olisi siirtynyt "tartuttamasta ihmissoluja" "kantamaan mukanaan palaa ihmisen geneettistä materiaalia." Luonto on joskus reilusti sanottuna outoa.

Pitäisikö meidän olla huolissamme?

Tässä kohtaa asiat muuttuvat vähän vakavammiksi.

BC200 ei vain ole rauhallisesti neuronien sohvalla. Tutkijat ovat huomanneet, että sitä esiintyy korkeampina pitoisuuksina Alzheimerin tautia sairastavien aivoissa. Sitä ilmetään myös epänormaalisti eri kasvaimissa, mukaan lukien rintasyöpä.

Nyt ennen kuin alat panikoida, olkaa selkeitä: emme tiedä mitä tämä tarkoittaa vielä. Geeni saatttaa myötävaikuttaa sairauteen, tai se saattaa olla vain harmiton sivustakatsoja, jota tuotetaan enemmän kun jotain muuta menee pieleen.

Mutta tässä on huolestuttava mahdollisuus: jos BC200 pystyy edelleen hyppimään, ehkä se hyppii yhä tautitilanteissa. Ehkä syöpäsoluissa tai vaurioituneissa aivosoluissa tämä geeni kiinnittyy uusiin paikkoihin ja mahdollisesti aiheuttaa mutaatioita.

Tämä on varmasti jotain, mitä tutkijat haluavat selvittää lisää.

Mitä tämä kaikki tarkoittaa?

Rehellisesti? Olemme vasta raaputtamme pintaa.

Tämä löydös haastaa käsityksemme siitä, miten geenit toimivat ja kehittyvät. Se viittaa siihen, että raja "hyppivän geenin" ja "tavallisen geenin" välillä saattaa olla sumeampi kuin luulimme.

Minua eniten kiehtoo se, mitä tämä kertoo evoluutiosta itsestään. Se ei ole siisti ja järjestäytynyt prosessi, jossa asiat luokitellaan ja pysyvät omilla kaistoillaan. Evoluutio on sekavaa ja luovaa, joskus se säilyttää toimintoja, joiden ei pitäisi loogisesti coctailla.

Joten jos joku seuraavan kerran sanoo sinulle, että DNA:si on vain staattinen ohjekirja, voit kertoa heille BC200:sta — kapinallisesta pikkugeenistä, joka kieltäytyi valitsemasta puoltaan.

Eikö tiede olekin ihmeellistä?

Lähde: ScienceDaily