A Long Distance Running Experiment felfedheti az emberiség genetikai eredetét

A San Diego-i kutatók egy hónapja figyeli a géntechnológiával módosított egereket.

A tudósok megpróbálják feltárni egy apró gén hatását, amely több millió éve nem működik megfelelően az emberekben. Az egerek a közelmúltban fejezték be az edzéseiket és az eredményeiket A királyi társaság eljárása B, azt sugallják, hogy ez a genetikai részlet nemcsak az embereket nagyszerűvé teszi, hanem fontos szerepet játszhat a saját fejlődésünkben is.

Sok elmélet van arról, hogy milyen jellemzőkkel rendelkezik a differenciált emberi ősei a csomagból. Az is van, hogy mágikus gombákat használtak, és rájöttek, hogy mely eszközöket kell használni. A mérsékelt ütemben futó távolság (más néven „tartósan futó hipotézis”) egy másik elmélet, mert ez az egyik kevés fizikai dolog, amit az emberek jónak látszanak, elmagyarázza Ajark Varki, a doktori Ph.D., a tanulmány vezető szerzője valamint a Kaliforniai Egyetem, San Diego Egyetemi és molekuláris orvostudományi professzora.

Varki papírja egy olyan elméletet mutat be, amely az egyik fontos genetikai változás köré épül, amit úgy véli, hogy az izmok számára lehetővé tette az ilyen távolságok futtatását és a világ nagy részét. Ez nem gén, hanem néhány fontos DNS törlése, ami egyáltalán nem használatos. Ez a tanulmány azt sugallja, hogy ez a csonkított gén, a CMAH, körülbelül kétmillió évvel ezelőtt fordult elő, körülötte, amikor néhány korai emberi őse elkezdte elhagyni Afrikát.

„Két millió évvel ezelőtti ez a vonás született homoszexuális ami végül felkelt minket. Valószínűleg erős izmok voltak, mint a korai modern emberek, és valószínűleg elkezdtek futni és vadászni, és mindenféle dolgot csináltak ”- mondja Varki fordítottja. - Tehát észrevettük a véletlen egybeesést: hogy a mutációnk valószínűleg ugyanabban az időben történt.

A genetikai eredete homoszexuális ?

Napjainkban a modern embereknek még nincs működő CMAH génje, de sok más teremtmény a tehenektől a csimpánzokig. Amikor Varki kiürítette a CMAH-t az izomdisztrófiájú egerekben, észrevette, hogy a betegségnek jellegzetesen emberi tüneteit mutatják. De jó volt egy másik, egyértelműen emberi tulajdonságon is: a távolság futása.

- Szóval egy grad diák megragadta a futópadot, és megpróbáltuk - mondta. - Alacsony, és íme, az egerek egyenesen felmászottak a dobozból. Még edzés nélkül is jobbak voltak, mint az eredeti egerek.

A CMAH nélküli egereknek 30% -kal nagyobb a futási kitartása, mint a kontroll populáció. Átlagosan 20 százalékkal, 12 százalékkal gyorsabban futottak.

Azt is észrevette egy másik fontos szempontot, amelyet úgy véli, hogy megerősíti a helyzetét, hogy a CMAH elvesztése segítette az emberi evolúcióban futó távolság fontosságát. Az egerek CMAH-val kiürítették a termékenységet csökken egerekkel, akiknek még mindig volt a génje. Röviden, sokkal sikeresebben tenyésztették a többi egeret CMAH nélkül. Ha ez a hatás az emberekben több millió évvel ezelőtt történt, előfordulhat, hogy segítette a populáció törlését, ami a mai napig fennálló tartós genetikai változást eredményezett.

„Ha ezeket a két dolgot összeállítjuk, de még mindig pontos bizonyítékot keresünk erre, ez arra utal, hogy ez a nemzetség eredete,” hozzáteszi. „

De ma Vary hozzáteszi, hogy ez a törlés kétélű kard. Bár a CMAH deléciójú egerek kiváló sportolók voltak, hajlamosak voltak a diabéteszre is, hogy egy olyan betegségben szenvedjen, amely ma emberre hat. Még az alapállapotban is, ezek az egerek tartósan magas vércukorszintet mutatnak, ami a betegségek egyik vezető kockázati tényezője.

- Kiderült, hogy ezek az egerek hajlamosabbak a II. Típusú cukorbetegségre. Mindenki úgy gondolja, hogy a cukorbetegség nagyon rossz dolog. De ha éhezés alatt él, nem rossz ötlet, hogy a glükóz szintjét megtartsuk.

Manapság már nem ez a helyzet, de a törlés továbbra is fennáll, talán egy korábbi evolúciós előny, amely a mai napig átkozott.

A Celluláris Cukorláncban egy nyom

A CMAH funkcionális vesztesége mind az egerekben, mind az emberekben megváltoztatja az izmok folyamatát az oxigén feldolgozásában, így jobban ellenáll a fáradtságnak. Varki kísérlete megmutatta ezt: az egerek CMAH-val három perc alatt elérték az izmos fáradtságot egy kényszerfutási vizsgálatba, míg a gén nélküliek átlagosan hét percig tartottak.

De azt is megjegyzi, hogy a CMAH hatással van minden test a testben nem csak az izomsejtek. Különösen a cukorláncok „sűrű erdőét” érinti, amelyek minden cellán fekszenek. Ezeknek a láncoknak az utolsó összekapcsolása a sziasalisavak. Sok teremtmény áll a világon két típus a siasalisavak, mert az egyik típusát a CMAH gén által termelt enzim (molekuláris munkás, amely a szervezetben a dolgokat megtörténik) révén képes átalakítani. De az emberek nem tud ez az átalakítás megtörténik.

„Az emberekben elvesztettük a képességét, hogy az első fajtát a második fajtára alakítsuk át” - magyarázza. „Tehát olyanok vagyunk, mint egyfajta, és nincs másfajta. És ez úgy hangzik, mint egy finom dolog, de ezek a sziálsavak annyira bizonyos funkciókkal rendelkeznek.

Ez a kicsi biokémiai különbség nem befolyásolja közvetlenül az izmok feldolgozását, de Varki csapata keresni fog bizonyítékokat annak alátámasztására, hogy ez a gén a nemzetség alapja. homoszexuális a fosszilis rekordban. Ez a siasalisav, amelyet az emberek bővelkednek, molekuláris nyomvonal mögött marad: egy olyan metabolit, amely a fosszíliákban képes túlélni. A következő lépés az, hogy megnézzük, mikor kezdjük meg a fosszilis rekordban a molekuláris vörös hering magasabb szintjét.

Ez egy egyszerű detektív játék, ha a kevés, értékes példányra jut, és ezt a kutatást nem pusztító módon végezzük. Tha azt mondta, hogy ezt a kísérletet is meg kell ismételni - a CMAH egér változata végül is különbözhet az embertől.

- Ez csak az egyik az, ami mindent magába foglal, - hozzáteszi. - De a bizonyítéknak a fosszíliák tényleges megnézéséből kell származnia.

Még ha nem is tudja megerősíteni az evolúciós hipotézisét, kísérleti eredményei fontos tényt tártak fel: még akkor is, ha utálod a futtatásodra, de a gének valószínűleg jobbak, mint gondolnád.