Последната изследователска технология за работа с ДНК позволи на учените да докажат, че гените не са само черти, които са наследствени. Те могат да реагират и да се променят поради влиянието на външни стимули. И емоционалната травма, която оставя дълбок отпечатък върху човешките гени, също може да бъде определящ факт за промяна.
Доказано е, че откраднатите гени се развиват няколко пъти по-бързо. Най-новото подобно изследване разкри шокиращи резултати, които не представляват нищо добро за домашни любимци и образователната система, но позволяват да се разчита на успех по време на борбата с болести, които наскоро бяха счетени за нелечими.
1
Намаляване на продължителността на живота на кафявите лабрадори
Лабрадорите са може би една от най-популярните породи кучета в света, докато индивидите с черен и жълт цвят заемат първите две места по отношение на разпространението. Кафявите лабрадори са малко по-ниски, но все пак невероятно популярни, което може да повлияе неблагоприятно на здравето им и дори да ги постави на ръба на изчезване. Факт е, че кафявият цвят е резултат от сливането на два рецесивни гена, тоест, за да разчитате на кафяви изпадания, трябва да намалите само два кафяви лабрадора. Този подход води до изсъхване на генофонда.
На снимката: кафяво куче лабрадор
През 2018 г. ветеринарните лекари във Великобритания проведоха мащабно проучване, оценяващо здравето на лабрадорите с различни цветове. Той показа, че кафявите индивиди умират преди останалите. Некафявите лабрадори, независимо от цвета, живеят средно по-дълго от шоколадовите роднини за 1 година и 3 месеца. Средната смъртност на кафявите лабрадори е 12 години и 1 месец.
И също така, изследването показа, че кафявите лабрадори са податливи на определени заболявания. Очевидно отглеждането на индивиди от този цвят е довело до концентрация на гена с повишен риск от заболявания на ушите и кожата. Тези гени могат да бъдат наслоени на често срещаните проблеми на лабрадорите, например, желание за преяждане. Тъй като са изследвани малък брой кучета, вероятно процентът на „проблемните“ кафяви лабрадори е много по-висок.
2
Autolykiviridae вирус
Тази година учените взеха проба вода край бреговете на Масачузетс за различни анализи. Откритието даде възможност да се отвори нова глава в описанието на вирусите. Открито семейство от вируси във вода може да бъде открито само с помощта на най-новите технологии.
Тези вируси принадлежат към неизследваната група без опашки (повечето известни вируси имат двуверижна ДНК, или така наречените опашки). Най-лошото е, че откритият вирус, който получи името Autolykiviridae, разширява своето „влияние“ в океана.
Когато сравняват ДНК на вируса с други в генетичната банка, учените откриват тревожно съвпадение. Най-новият вирус поглъща бактерии и се намира не само във вода, но и в стомаха на човека. Какво прави вируса вътре в човешкото тяло остава загадка. Изучаването на еволюцията на вируса позволява малко съгласуване с Autolykiviridae. Той принадлежи към най-стария вирусен клон, протеиновата обвивка на която не им позволява да заразят бактерии.
3
Отричането на съществуването на умни гени
Дълго време се смяташе, че надарените хора ще изпъкнат благодарение на талантите си, независимо от финансовото им състояние. И също много от тях бяха убедени, че „интелигентните гени“ дават предимство на тези хора в образователния процес. Въпреки това, последните проучвания показват, че гените са на второ място по богатство сред благодетелите на жизненоважния успех.
Учените анализираха нишките на ДНК, опитвайки се да намерят модели в нишките на ДНК, както и нивото на образование и успех на няколко хиляди изследвани хора. Тогава се направи шокиращо заключение. Богатството на родителите, а не техният гений, дава на потомството повече шансове за успешен живот в бъдеще. По време на експеримента изследователите подбрали хора с висок генетичен потенциал, установявайки, че сред хората, родени в семейства с ниски доходи, само 24% са успели да се дипломират. Искате ли да усетите контраста? 63% от анкетираните от заможни семейства са получили това образование.
След това учените изследвали богати деца с нисък генофонд и открили: 27% от общия брой са успели да завършат университети, което все още е повече от талантливи деца от семейства с ниски доходи.
Разбира се, не може да се докаже пряка връзка между генетика и икономика, но това проучване е тревожно. Казано по-просто, тя ви позволява да определите броя на талантливите хора, които напразно са пропиляли дарбата си, защото много надарени хора смучат в блатото с ограничени финансови възможности.
4
Тайната на сините очи на хъскито е разгадана
През 2018 г. учените получиха достъп до огромна база данни, предоставена от компания за събиране на слюнка за кучета, за да предоставят на собствениците на четири крака доклади за родословието си. Огромен слой от данни беше „разграбен“, което помогна да научите много за генетиката на кучетата, по-специално причината за сините очи на сибирските хъскита беше разгадана. За това беше необходимо да се сравнят повече от 6 хиляди кучета и 200 хиляди генетични маркери.
Първоначално данните бяха толкова разпръснати, че беше невъзможно да се забележат някакви прилики. Но скоро някои кучета започнаха да се обединяват на 18-та хромозома. Прилики се наблюдават при зъби и сини очи. Учените разшириха гена, за да търсят мутации и откриха нещо интересно. До нормалния ген, който отговаряше за развитието на очите при бозайниците, беше така нареченият ALX4.
Дублира се по невероятен начин, придавайки на хъски смразяващ вид. В този случай мутацията, открита от учените, не причинява подобен цвят на очите при хора или други представители на бозайници.
Разнообразието от приятели на нашите по-малки кучета е невероятно. Така че, на most-beauty.ru можете да видите интересни материали за най-силните и най-редките породи кучета.
5
ДНК улавяне бактерии
Бактериите са упорити същества, които не заместват неродната ДНК, а свикват с нея, приспособявайки се към нова среда. Учените отдавна идентифицират тази способност, давайки й името „хоризонтален трансфер на гени“. Въпреки факта, че този процес никога не е бил свидетел, учените смятат, че организмите използват така нареченото пиене за улавяне на бездомна ДНК. Маневрата остава незабелязана само заради оскъдния размер на напитката, който е 0,01% от дебелината на човешка коса.
Възможно беше да се хванат бактерии с червени ръце благодарение на багрилата. През 2018 г. изследователите оцветяват холерни бактерии и ДНК частици, след което започват да ги наблюдават под микроскоп. И така, първо е регистрирана „атаката“ на бактериите. Светещата бактерия, усещайки присъствието на ДНК, пусна напитка. Въпреки несигурността на целта „хищникът“ я грабнал и я използвал като закуска. Пили напълни бактерията ДНК, ускорявайки процеса на нейната еволюция.
Причината, която изследователите настояват за процеса на изучаване на хоризонтален трансфер на гени, е, че това може да помогне на учените да се борят с бактерии, които противодействат на антибиотиците.
6
Тайната на танцуването на ДНК
Функционалната ДНК вътре в клетъчното ядро се нарича хроматин. По външния си вид прилича на мъниста на въдица. Ранните изследвания успяха да уловят движението на хроматина, но не успяха да обяснят как и защо това се случва.
Опитите да разберете какво се е случило продължават и през 2018 година. Учените бяха изненадани да открият, че движението, записано в миналото, прилича на хореографска композиция. Изглежда, че клетъчното ядро показва в каква посока трябва да се движи хроматинът. За да извършат движението, „топчетата“ се стесняват и разширяват, нарушавайки останалите „струни“ вътре в сърцевината, като осцилират течността. Това кара хроматините да се движат в една посока, наподобявайки валс на социални събития.
Защо ДНК е тази миграция, все още не е ясно, но учените смятат, че това е свързано с работата на гените, както и с тяхната трансформация и дублиране.
7
Нова форма на човешката ДНК
Дори хората, които не се интересуват от генетика, го свързват с изображение на двойна спирала. Въпреки това, тази година учените стигнаха до шокиращите заключения, че човешката ДНК може да бъде усукана в съвсем различна форма. За разлика от познатата на всички спирала, новата ДНК прилича на сложен възел. На езика на учените звучи като i-motif. Вече започнахме да гадаем за съществуването му, като провеждахме тестове в лабораторията, но едва сега успяхме да ги „уловим“ в живи клетки.
За това учените създадоха флуоресцентно антитяло, което осветява структурата на ДНК. При първата проверка изследователите откриха странното поведение на нишките на ДНК. Те се държаха доста необичайно, създавайки трептене. Това доказа, че „аз-мотивите“ активно нарастват, умират и се формират наново. Времето и мястото на появата им дадоха отговори на въпроси за естеството на образуването на възли. Те цъфтят в стари клетки, чиято ДНК ви позволява да "четете" информация. А също така „i-motifs“ избират тези области, където гените произхождат или умират.
Това откритие предполага, че възлите пряко влияят на четливостта на гените. По този начин формата на ДНК е важна за здравите клетки, тъй като възлите с необичайна форма могат да доведат до тяхното заболяване.
8
Инжекции от слепота
През 2018 г. лекарите направиха огромен пробив в областта на генната терапия, състоящ се в разработването на инжекция, която помага при лечението на хориодермия, очно заболяване. Според статистиката това заболяване най-често води до слепота.
Инжекцията е тествана на петнадесет пациенти, страдащи от това заболяване поради генетична наследственост. Терапията се състоеше от въвеждане на вирус, съдържащ липсващия ген в тялото. Инжектиран е в задната част на орбитата.
Процедурата извърши директен ефект върху нервните окончания на ретината. Корекцията на гените не предизвика нежелани реакции при дванадесетте изследвани пациенти и спадът им в зрението спря. В някои случаи дори са наблюдавани подобрения. Но основното е, че след пет години връщането на болестта не беше открито.
Ако не беше инжекциите, повечето пациенти можеха да ослепят с времето. Такъв успех позволява оптимизъм да се разгледа развитието на генната терапия, което предполага възможността за лечение на други заболявания.
9
Сексуалната злоупотреба отпечатва ДНК
Работниците в съдебната система скоро могат да имат достъп до съвсем нов начин да потвърдят насилието над деца. Учените са доказали, че детската травма оставя очевидни "белези" в ДНК на жертвата. Няколко души бяха избрани за субекти, сред които бяха малтретирани в детството. Метилирането в генетиката позволява на полицията да определи възрастта на човека, оставил ДНК частиците на местопрестъплението. И също така този процес може да бъде средство за мъгляване, което влияе върху активирането на ген.
В проучването метилирането показва генетична разлика между хората, израснали в безопасност. Жертвите разкриха 8 области от ДНК, в които замъгляването се наблюдава с 29%. Това е чудесна новина за насилници, които не успяха да докажат своето дело в съда. В бъдеще метилирането може да бъде силно доказателство за насилието. „Доказателствата“ са в мъжки сперматозоиди, които ще бъдат използвани за следващите експерименти. Те ще покажат дали малтретирането на деца може да причини генетична вреда на бъдещите поколения на жертвата.
10
НАСА космически близнаци
Скот Джоузеф Кели и Марк Едуард Кели са единствените близнаци, обслужващи НАСА. Наблюдението им позволи на учените да определят как пространството влияе на човешкото тяло. Скот тръгна в космическо пътешествие, като беше на орбита на Земята от почти година, докато неговият близнак беше на Земята. Това беше известна мисия, при която американският астронавт, заедно с руския космонавт Михаил Корниеенко, остана на борда на МКС 340 дни.
След като Скот се завърна през 2016 г., изследователите на НАСА откриха, че братята не си приличат толкова много и наемат своите учени за по-подробни изследвания. Оказа се, че след полета Скот става по-висок, по-лек и „пренася“ други чревни бактерии. И гените му странно се промениха.
На снимката: Скот Кели (вляво) и Михаил Корниеенко (вдясно)
НАСА направи изявление през 2018 г., че екстремните условия по време на космическото пътуване действат като активатор на специфични гени. Повечето, макар и не всички, са успели да се възстановят на Земята. От физическите промени на Скот, зрението, костната форма и имунната система са претърпели промяна. Някои гени са се променили завинаги поради кислородния глад и възстановяването на ДНК.
НАСА иска да разбере защо 7% от гените на Скот не са се върнали в нормално състояние дори след дълъг престой на Земята. Отговорът на този прост въпрос ще помогне да се гарантира безопасността на астронавтите по време на дългосрочни мисии. След изясняване на причините сега разбиват мозъците на повече от 200 учени, по протежение на и над братята Кели.
Между другото, на нашия сайт most-beauty.ru има много невероятни статии за космоса. Например, ще се радваме, ако прочетете статия за най-необичайните звезди във Вселената. Повярвайте ми, има много интересни неща!
Накрая
Както можете да видите, генетиката е съвременна наука, която има напълно практическо приложение. Една от най-обещаващите области на тази наука е молекулярната генетика, която през изминалия половин век направи огромен пробив в изследването на физикохимичните свойства на предаването на наследствената информация.