Az embereknél és az állatvilágban is megfigyelték már, hogy a nélkülözés nemcsak a közvetlenül érintett generációra hat, hanem az utódokra is. A folyamatot azonban hosszú ideig nem sikerült tisztázni. Most egy új kutatás, amelyben orsó-gilisztákat használtak fel a tudósok, megvilágította a jelenséget.
Mint kiderült, a giliszták nélkülözése specifikus változásokat okozott az úgynevezett rövid-RNS-ekben. Hívják ezeket kis-RNS-eknek, sőt angol néven, small-RNS-ként is emlegetik a rövid ribonukleinsav-láncokat. A rövid-RNS-ek a DNS-től (dezoxiribonukleinsavtól, ez hordozza a genetikai információkat a magasabb rendű élőlényekben) jelentősen különböznek. Egyrészt a DNS hosszabb, másrészt kettős spirálban tekeredik, míg az összes RNS egyetlen csavarodó láncból áll. Ezen belül természetesen a small-RNS-ek rövidebbek is, és persze ezek sem kódolnak fehérjéket, mert az a DNS feladata a fejlettebb élőlényekben.
A szerzett tulajdonságok egy mostani kutatás szerint elváltozásokat okoz a small-RNS-ekben, amelyek legalább három generáción át öröklődnek, jóllehet a giliszták DNS-ét nem érintette a folyamat. Az erről szóló tanulmányt a Columbia Egyetem orvostudományi központjában (CUMC) dolgozó kutatók készítették, és a című tudományos folyóiratban jelentették meg.
A szerzett tulajdonságok átörökítését Jean Baptiste Lamarck (1744–1829) vetette fel először, de aztán elméletét a XIX. században Charles Darwin (1809–82) evolúciós teóriája legyőzni látszott - írja a Darwin szerint a genetikai örökség határozza meg egy-egy faj túlélését, elszaporodását, és ebben a véletlenszerű változásoknak, mutációknak van szerepük. A mutációk hordozói közül az életképesebb egyedek élnek túl, és ezek aztán több utódot hoznak létre, így terjednek el a jótékony változások. Az örökléstan fejlődése, a DNS, a genetikai kód felfedezése előbb Darwin téziseit erősítette meg. Ugyanakkor a szerzett tulajdonságok bizonyos mértékű átörökítése csak átmenetileg került háttérbe. Újabban ugyanis egyre több tanulmány foglalkozik ezzel a kérdéssel is. E tanulmányok jórészt a small-RNS-ek vizsgálatához kötődnek.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
A szerzett tulajdonságok átörökítése nemcsak gilisztáknál figyelhető meg. A második világháború idején éhező hollandok gyermekeinél például jelentősen nagyobb volt az anyagcsere-rendellenességek és az elhízás előfordulása. Mindez a szerzett tulajdonságok öröklődésére mutat a mostani tanulmány vezető szerzője, Oliver Hobert szerint, aki a biokémia és a molekuláris biofizika professzora és a Howard Hughes Orvostudományi Intézet munkatársa a CUMC-nél. Az egykor éhező holland nőknek még az unokáinál is kimutatták a rendellenességek nagyobb gyakoriságát.
Dr. Hobert kutatócsoportja most gilisztákon tesztelte az éhezés molekuláris szintű következményeit. Korábban már kimutatták más típusú vizsgálatokban, hogy a szerzett tulajdonságokat a giliszták képesek a DNS-ük, a genomjuk megváltozása nélkül is az utódokba átvinni.
Most kiderült, hogy ebben a small-RNS-eknek van szerepük. Ezek ugyanis bizonyos gének kifejeződését szabályozzák, és az éhező állatoknál a megváltozott rövid-RNS-ek bekerülhetnek a csírasejtekbe, s így az utódokban is kifejthetik a hatásukat. A small-RNS-ek három generáción át kimutathatóak voltak, s nemcsak az anyagcserére hatottak az utódoknál.
A kutatók még nem tisztázták annak a pontos okát, hogy a small-RNS-ek változása nyomán miért hosszabbodott meg az utódok élete is. Azt gyanítják: más gének kifejeződését is befolyásolhatják ezek az apró RNS-szakaszok.
Ez is érdekelhet
Legjobban: