Když vědci zapojení do projektu Human Genome Project publikovali svůj první plán lidského genomu v roce 2003, věděli předem, že:
- Kódující segmenty (geny, které definují proteiny) tvoří malou část celkového množství DNA v každé buňce. Máme přibližně stejný počet genů jako myši (asi 25 000), což je jen 3% z celého genomu.
- Funkce nekódujících segmentů (tj. Zbývajících 97%) byly prakticky neznámé. Mnozí to nazývali „nezdravá DNA“; věřili, že tato DNA je nesprávně zkopírovanými a zmutovanými zbytky, které naši předkové zanechali po miliony let. Molekulární taxonomové používají tuto „nezdravou DNA“jako „molekulární hodinky“- tichou historii mutace, která nebyla ovlivněna přirozeným výběrem po mnoho milionů let, protože tato DNA nemá žádnou funkci. Na základě této myšlenky vědci sestavili mnoho evolučních příběhů o původu různých typů života.
- Dříve byly geny považovány za funkční segmenty molekuly DNA (exony) vložené mezi nefunkční segmenty (introny), jejichž funkce není známa. Když je gen přečten (zkopírován, přepsán do RNA) a poté převeden do proteinu, introny jsou sestřihnuty a exony jsou slepeny k sobě, aby vytvořily funkční gen.
- Kopírování (transkripce) genu začíná na speciálně určeném místě (START) a končí na zvláštním místě označeném STOP.
- Génové spínače (molekuly nazývané transkripční faktory) jsou umístěny na chromozomu poblíž místa genu START.
- Přepis probíhá v jednom směru, od START do konce STOP.
- Geny jsou rozptýleny po celé délce chromozomů, jako korálky na provázku, i když některé oblasti obsahují více genů než jiné.
- DNA je tvořena dvěma kroucenými spirály, něco jako zkroucený zip. Jeden řetězec DNA doplňuje druhý, stejně jako strany sevření. Dříve se předpokládalo, že pouze jedna strana DNA „spony“(nazývaná „smyslový“řetězec) poskytuje správnou sekvenci pro proteiny. Mimořádný řetězec se nazývá „nesmysl“. Předpokládalo se, že k tvorbě proteinu (s výjimkou vzácných výjimek) dochází pouze v důsledku čtení smyslového řetězce bez jakéhokoli zapojení nesmyslového vlákna. Současně podle vědců hraje nezmyslový řetěz roli šablony pro kopírování sémantického řetězce, stejně jako foto negativ se používá k vytvoření fotografie.
Buňka pravděpodobně používá celý genom a neexistuje nic jako nevyžádaná DNA.
Nyní byla celá tato struktura znalostí DNA obrácena vzhůru nohama. Nedávno realizovaný projekt ENCODE informoval o výsledcích důkladné studie transkriptů (kopií RNA vyrobených z DNA) jen 1% lidského genomu. Mezi jejich objevy patří:
- Čte se přibližně 93% genomu (ne 3% podle očekávání). Další výzkum může zvýšit toto číslo na 100%. Protože transkripce vyžaduje hodně energie a dokonalou konzistenci, znamená to, že buňka pravděpodobně používá celý genom a pro molekulu neexistuje nic takového jako „nezdravá DNA“.
- Exony nejsou genově specifické (související s geny), ale jsou to moduly, které se mohou vázat na mnoho různých RNA transkriptů. Jeden exon (tj. Jedna část jednoho genu) může být použit v kombinaci s až 33 různými geny umístěnými na 14 různých chromozomech. To znamená, že jeden exon může kódovat jednu část, kterou používá mnoho různých proteinů.
- Geny nejsou uspořádány v linii jako „kuličky na provázku“, ale mají vrstvenou strukturu částečně se překrývajících segmentů. S touto strukturou je 5, 7, 9 nebo více transkriptů odvozeno z jednoho "genu".
- Ne jeden, ale oba řetězce (sémantické i nesémantické) molekuly DNA jsou plně přečteny (přepsány).
- Přepis se provádí nejen jedním směrem - jde tam a zpět (!).
- Transkripční faktory mohou být desítky nebo stovky tisíc párů bází (nukleotidů z) genu, který kontrolují, dokonce i na různých chromozomech.
- Neexistuje jedno místo START, ale mnoho a jsou umístěny v každé oblasti genu.
- Pro každou oblast neexistuje žádný spouštěcí systém pro čtení, ale celá řada.
Autoři uzavírají následující:
"Tyto výsledky jsou tak úžasné a šokující, a proto nám bude trvat mnohem déle, než pochopíme procesy, ke kterým skutečně dochází v buňkách."
Tato obava o bezpečnost tolika molekul RNA produkovaných v tak malém prostoru je opodstatněná. RNA je jednovláknová molekula, poněkud jako lepicí páska, protože se drží na jakémkoli blízkém povrchu, včetně sebe! A pokud proces není jasně koordinován, veškerá RNA se jednoduše zmačkne a změní se na lepkavou hmotu.
A taxonomové a molekulární biologové, kteří přišli s mnoha evolučními historiemi („fylogeneze“) vývoje organismů, nemají na výběr, ale nechat tyto rekonstrukce, vytvořené po mnoho let na základě myšlenky „nezdravé DNA“, a čekat na projevení všech důsledků tohoto objevu, aby zkuste všechno zopakovat.
Jedním z údajně „silných“argumentů pro skutečnost, že lidé mají šimpanze společného s předky, je přítomnost společné „nefunkční“DNA. Jak vidíte, tento argument právě vletěl do dýmky a ztratil veškerý význam.
Propagační video:
Alexander Williams