Schéma chromozómovej štruktúry v neskorej profáze a metafáze mitózy. 1 chromatid; 2 centroméry; 3 krátke rameno; 4 dlhé rameno ... Wikipedia

    I Medicína Medicínsky systém vedecké poznatky a praktické činnosti, ktorých cieľom je upevňovanie a zachovávanie zdravia, predlžovanie života ľudí, prevencia a liečba ľudských chorôb. Na splnenie týchto úloh M. študuje štruktúru a... ... Lekárska encyklopédia

    Odvetvie botaniky zaoberajúce sa prirodzenou klasifikáciou rastlín. Vzorky s mnohými podobnými vlastnosťami sú zoskupené do skupín nazývaných druhy. Tigrie ľalie sú jeden typ, biele ľalie sú iné atď. Podobný priateľ jeden na druhého postupne pohľady...... Collierova encyklopédia

    ex vivo genetická terapia- * génová terapia ex vivo * génová terapia ex vivo génová terapia založená na izolácii cieľových buniek pacienta, ich genetickej modifikácii v kultivačných podmienkach a autológnej transplantácii. Genetická terapia pomocou zárodočnej línie...... genetika. encyklopedický slovník

    Zvieratá, rastliny a mikroorganizmy sú najčastejšími objektmi genetického výskumu.1 Acetabularia acetabularia. Rod jednobunkových zelených rias triedy sifón, vyznačujúci sa obrovským jadrom (do priemeru 2 mm)... ... Molekulárna biológia a genetika. Slovník.

    Polymér- (Polymér) Definícia polyméru, typy polymerizácie, syntetické polyméry Informácie o definícii polyméru, typy polymerizácie, syntetické polyméry Obsah Obsah Definícia Historický základ Veda o typoch polymerizácie ... ... Encyklopédia investorov

    Zvláštny kvalitatívny stav sveta je možno nevyhnutným krokom vo vývoji vesmíru. Prírodne vedecký prístup k podstate života je zameraný na problém jeho vzniku, jeho materiálnych nosičov, rozdielu medzi živými a neživými vecami a evolúciou... ... Filozofická encyklopédia

MOSKVA, 4. júla— RIA Novosti, Anna Urmantseva. Kto má väčší genóm? Ako viete, niektoré stvorenia majú zložitejšiu štruktúru ako iné, a keďže všetko je zapísané v DNA, malo by sa to prejaviť aj v jej kóde. Ukazuje sa, že muž s jeho rozvinutá reč musí byť zložitejší ako malý okrúhly červ. Ak nás však porovnáte s červom z hľadiska počtu génov, dostanete približne to isté: 20 tisíc génov Caenorhabditis elegans oproti 20-25 tisícom Homo sapiens.

Ešte urážlivejšie pre „korunu pozemských tvorov“ a „kráľa prírody“ sú porovnania s ryžou a kukuricou – 50 000 génov vo vzťahu k ľudským 25.

Možno si však myslíme nesprávne? Gény sú „škatuľky“, v ktorých sú zabalené nukleotidy – „písmená“ genómu. Možno ich spočítať? Ľudia majú 3,2 miliardy nukleotidových párov. Ale japonské vranie oko (Paris japonica) - krásna rastlina s bielymi kvetmi – má v genóme 150 miliárd párov báz. Ukazuje sa, že človek by mal byť 50-krát jednoduchší ako nejaký kvet.

A pľúcnik protoptera (pľúcnik – ktorý má žiabrové aj pľúcne dýchanie) je 40-krát zložitejší ako človek. Možno sú všetky ryby nejako zložitejšie ako ľudia? Nie Jedovatá ryba fugu, z ktorého Japonci pripravujú pochúťku, má osemkrát menší genóm ako ľudský a 330-krát menší ako genóm pľúcnik protopter.
Zostáva už len spočítať chromozómy – to však obraz ešte viac mätie. Ako môže byť človek počtom chromozómov rovnaký ako jaseň a šimpanz švábovi?


Evoluční biológovia a genetici sa s týmito paradoxmi stretli už dávno. Boli nútení priznať, že veľkosť genómu, bez ohľadu na to, ako sa ju snažíme vypočítať, nápadne nesúvisí so zložitosťou organizácie organizmov. Tento paradox sa nazýval „záhada hodnoty C“, kde C je množstvo DNA v bunke (paradox hodnoty C, presný preklad je „paradox veľkosti genómu“). A predsa existujú nejaké korelácie medzi druhmi a kráľovstvami.

© Ilustrácia RIA Novosti. A. Polyanina


© Ilustrácia RIA Novosti. A. Polyanina

Je napríklad jasné, že eukaryoty (živé organizmy, ktorých bunky obsahujú jadro) majú v priemere väčšie genómy ako prokaryoty (živé organizmy, ktorých bunky jadro neobsahujú). Stavovce majú v priemere väčšie genómy ako bezstavovce. Existujú však výnimky, ktoré zatiaľ nikto nedokázal vysvetliť.

Genetici rozlúštili DNA rastliny, ktorá dokáže prežiť atómový výbuchVedcom sa po prvý raz podarilo rozlúštiť kompletný genóm ginka, najstaršej modernej rastliny na Zemi, ktorej prví zástupcovia sa objavili ešte pred narodením prvých dinosaurov, za čias jašteríc.

Objavili sa návrhy, že veľkosť genómu súvisí s trvaním životný cyklus telo. Na príklade rastlín niektorí vedci tvrdili, že viacročné druhy majú väčšie genómy ako letničky, zvyčajne s niekoľkonásobným rozdielom. A najmenšie genómy patria efemérnym rastlinám, ktoré prejdú celým cyklom od narodenia až po smrť v priebehu niekoľkých týždňov. O tejto problematike sa v súčasnosti aktívne diskutuje vo vedeckých kruhoch.

Moderátor vysvetľuje VýskumníkÚstav všeobecnej genetiky pomenovaný po. N. I. Vavilová Ruská akadémia Sciences, profesor Texaskej agromechanickej univerzity a Univerzity v Göttingene Konstantin Krutovsky: "Veľkosť genómu nesúvisí s dĺžkou životného cyklu organizmu! Napríklad v rámci toho istého rodu existujú druhy, ktoré majú rovnaké veľkosť genómu, ale môže sa líšiť v očakávanej dĺžke života desaťkrát, ak nie stokrát Vo všeobecnosti existuje vzťah medzi veľkosťou genómu a evolučným pokrokom a zložitosťou organizácie, ale s mnohými výnimkami Vo všeobecnosti je veľkosť genómu spojená s ploidiou (kópia počet) genómu (polyploidy sa nachádzajú v rastlinách aj živočíchoch) a množstvo vysoko repetitívnej DNA (jednoduché a komplexné repetície, transpozóny a iné transponovateľné prvky)“.

Genetika „vzkriesila“ päťtisícročnú kukuricuGenetici dokázali extrahovať DNA z najstarších zvyškov „kultivovanej“ kukurice a obnoviť jej genóm, ktorý poukazoval na starodávnejšie korene obľúbenej rastliny Nikitu Sergejeviča Chruščova, ako sme si predtým mysleli.

Sú aj vedci, ktorí majú na túto problematiku iný názor.

Zlé prostredie, život v neustály stres, priorita kariéry pred rodinou - to všetko má zlý vplyv na schopnosť človeka porodiť zdravého potomka. Je smutné, že asi 1 % detí narodených s vážnymi chromozómovými abnormalitami vyrastie mentálne alebo fyzicky retardované. U 30% novorodencov vedú k vzniku odchýlky v karyotype vrodené chyby. Náš článok je venovaný hlavným problémom tejto témy.

Hlavný nositeľ dedičnej informácie

Ako je známe, chromozóm je určitá nukleoproteínová štruktúra (pozostávajúca zo stabilného komplexu proteínov a nukleových kyselín) vo vnútri jadra eukaryotickej bunky (t. j. tých živých bytostí, ktorých bunky majú jadro). Jeho hlavnou funkciou je ukladanie, prenos a implementácia genetická informácia. Pod mikroskopom je viditeľná len pri procesoch ako meióza (delenie dvojitej (diploidnej) sady chromozómových génov pri tvorbe zárodočných buniek) a mykóza (bunkové delenie počas vývoja organizmu).

Ako už bolo spomenuté, chromozóm pozostáva z deoxyribonukleovej kyseliny (DNA) a proteínov (asi 63 % jeho hmoty), na ktorých je navinutý jeho závit. Početné štúdie v oblasti cytogenetiky (náuky o chromozómoch) dokázali, že DNA je hlavným nositeľom dedičnosti. Obsahuje informácie, ktoré sa následne implementujú do nového organizmu. Ide o komplex génov zodpovedných za farbu vlasov a očí, výšku, počet prstov atď. Ktoré gény sa prenesú na dieťa, sa určujú v čase počatia.

Tvorba chromozómovej sady zdravého organizmu

U normálny človek 23 párov chromozómov, z ktorých každý je zodpovedný za špecifický gén. Celkovo je ich 46 (23x2) - koľko chromozómov má zdravý človek. Jeden chromozóm dostaneme od otca, druhý od matky. Výnimkou je 23 párov. Je zodpovedný za pohlavie osoby: žena je označená ako XX a muž ako XY. Keď sú chromozómy v páre, ide o diploidnú sadu. V zárodočných bunkách sú oddelené (haploidná sada) predtým, ako sú následne spojené počas oplodnenia.

Súbor charakteristík chromozómov (kvantitatívnych aj kvalitatívnych) skúmaných v rámci jednej bunky vedci nazývajú karyotyp. Porušenia v ňom v závislosti od povahy a závažnosti vedú k výskytu rôznych chorôb.

Odchýlky v karyotype

Pri klasifikácii sú všetky abnormality karyotypu tradične rozdelené do dvoch tried: genómové a chromozomálne.

Pri genómových mutáciách sa zaznamenáva zvýšenie počtu celej sady chromozómov alebo počtu chromozómov v jednom z párov. Prvý prípad sa nazýva polyploidia, druhý - aneuploidia.

Chromozomálne abnormality sú preskupenia v rámci chromozómov aj medzi nimi. Bez toho, aby sme sa dostali do vedeckej džungle, možno ich opísať takto: niektoré časti chromozómov nemusia byť prítomné alebo môžu byť zdvojené na úkor iných; Sekvencia génov môže byť narušená alebo môže byť zmenená ich poloha. Poruchy v štruktúre sa môžu vyskytnúť v každom ľudskom chromozóme. V súčasnosti sú zmeny v každom z nich podrobne popísané.

Pozrime sa bližšie na najznámejšie a najrozšírenejšie genómové choroby.

Downov syndróm

Bol opísaný už v roku 1866. Na 700 novorodencov spravidla pripadá jedno dieťa s podobnou chorobou. Podstatou odchýlky je, že k 21. páru sa pridáva tretí chromozóm. K tomu dochádza, keď má reprodukčná bunka jedného z rodičov 24 chromozómov (s dvojitým 21). Choré dieťa má 47 chromozómov – toľko chromozómov má Downov človek. Táto patológia je uľahčená vírusovými infekciami alebo ionizujúcim žiarením, ktoré trpia rodičmi, ako aj cukrovkou.

Deti s Downovým syndrómom sú mentálne retardované. Prejavy ochorenia sú viditeľné aj na pohľad: príliš veľký jazyk, veľké uši nepravidelný tvar, kožný záhyb na viečku a širokom moste nosa, belavé škvrny v očiach. Takíto ľudia sa dožívajú v priemere štyridsať rokov, pretože sú okrem iného náchylní na srdcové choroby, problémy s črevami a žalúdkom a nevyvinuté pohlavné orgány (hoci ženy môžu byť schopné otehotnieť).

Čím sú rodičia starší, tým vyššie je riziko chorého dieťaťa. V súčasnosti existujú technológie, ktoré umožňujú rozpoznať chromozomálne abnormality v skoré štádium tehotenstva. Staršie páry musia podstúpiť podobný test. Mladým rodičom neublíži, ak jeden z nich mal v rodine Downov syndróm. Mozaiková forma ochorenia (poškodený karyotyp niektorých buniek) sa vytvára už v embryonálnom štádiu a nezávisí od veku rodičov.

Patauov syndróm

Táto porucha je trizómia trinásteho chromozómu. Vyskytuje sa oveľa menej často ako predchádzajúci syndróm, ktorý sme opísali (1 zo 6 000). Vzniká pri pripojení nadbytočného chromozómu, ako aj pri narušení štruktúry chromozómov a redistribúcii ich častí.

Patauov syndróm je diagnostikovaný tromi príznakmi: mikroftalmom (zmenšená veľkosť oka), polydaktýliou ( veľká kvantita prstov), ​​rázštep pery a podnebia.

Úmrtnosť dojčiat na túto chorobu je asi 70%. Väčšina z nich sa nedožije 3 rokov. Jedinci náchylní na tento syndróm majú najčastejšie srdcové a/alebo mozgové defekty, problémy s inými vnútorné orgány(obličky, slezina atď.).

Edwardsov syndróm

Väčšina detí s 3 osemnástymi chromozómami zomiera krátko po narodení. Majú výraznú podvýživu (problémy s trávením, ktoré bránia dieťaťu priberať na váhe). Oči sú široko posadené a uši nízko. Často sa pozorujú srdcové chyby.

závery

Aby sa predišlo narodeniu chorého dieťaťa, je vhodné podstúpiť špeciálne vyšetrenia. IN povinné test je indikovaný pre ženy, ktoré rodia po 35 rokoch; rodičia, ktorých príbuzní boli vystavení podobným chorobám; pacienti s problémami štítnej žľazy; ženy, ktoré potratili.

​Aké mutácie nás okrem Downovho syndrómu ohrozujú? Je možné skrížiť muža s opicou? A čo sa stane s naším genómom v budúcnosti? Redaktor portálu ANTHROPOGENES.RU sa o chromozómoch rozprával s genetikom ved. laboratórium. komparatívna genomika SB RAS Vladimír Trifonov.

- Môžete vysvetliť jednoduchým jazykom, čo je to chromozóm?

− Chromozóm je fragment genómu akéhokoľvek organizmu (DNA) v komplexe s proteínmi. Ak je u baktérií celý genóm zvyčajne jeden chromozóm, potom v zložitých organizmoch s výrazným jadrom (eukaryoty) je genóm zvyčajne fragmentovaný a komplexy dlhých fragmentov DNA a proteínu sú jasne viditeľné vo svetelnom mikroskope počas delenia buniek. Preto boli chromozómy ako farbiteľné štruktúry ("chroma" - farba v gréčtine) opísané už v r koniec XIX storočí.

− Existuje nejaký vzťah medzi počtom chromozómov a zložitosťou organizmu?

- Nie je tam žiadne spojenie. Jeseter sibírsky má 240 chromozómov, jeseter 120, no odlíšiť tieto dva druhy od seba na základe vonkajších vlastností je niekedy dosť ťažké. Samice indických muntžakov majú 6 chromozómov, samce 7 a ich príbuzný má sibírsky srnec je ich viac ako 70 (alebo skôr 70 chromozómov hlavnej sady a až tucet ďalších chromozómov). U cicavcov prebiehala evolúcia chromozómových zlomov a fúzií pomerne intenzívne a teraz vidíme výsledky tohto procesu, keď každý druh má často vlastnosti karyotyp (súbor chromozómov). Ale nepochybne bolo všeobecné zvýšenie veľkosti genómu nevyhnutným krokom vo vývoji eukaryotov. To, ako sa tento genóm rozloží na jednotlivé fragmenty, sa zároveň nezdá byť veľmi dôležité.

− Aké sú niektoré bežné mylné predstavy o chromozómoch? Ľudia sú často zmätení: gény, chromozómy, DNA...

− Keďže chromozomálne preskupenia sa vyskytujú často, ľudia majú obavy z chromozomálnych abnormalít. Je známe, že extra kópia najmenšieho ľudského chromozómu (chromozóm 21) vedie k pomerne závažnému syndrómu (Downov syndróm), ktorý má charakteristické vonkajšie a charakteristiky správania. Extra alebo chýbajúce pohlavné chromozómy sú tiež celkom bežné a môžu mať vážne následky. Genetici však opísali aj niekoľko relatívne neutrálnych mutácií spojených s výskytom mikrochromozómov alebo ďalších chromozómov X a Y. Myslím si, že stigmatizácia tohto fenoménu je spôsobená tým, že ľudia vnímajú pojem normálne príliš úzko.

- V čom sa vyskytujú chromozomálne mutácie moderný človek a k čomu vedú?

- Najčastejšie chromozomálne abnormality sú:

− Klinefelterov syndróm (XXY muži) (1 z 500) – charakteristické vonkajšie znaky, určité zdravotné problémy (anémia, osteoporóza, svalová slabosť a sexuálna dysfunkcia), sterilita. Môžu existovať behaviorálne znaky. Mnohé symptómy (okrem sterility) sa však dajú korigovať podávaním testosterónu. S využitím moderných reprodukčných technológií je možné získať zdravé deti od nosičov tohto syndrómu;

− Downov syndróm (1 z 1 000) – charakteristické vonkajšie znaky, oneskorený kognitívny vývoj, krátke trvanieživot, môže byť plodný;

− trizómia X (XXX ženy) (1 z 1000) – najčastejšie bez prejavov, fertilita;

− XYY syndróm (muži) (1 z 1 000) – takmer žiadne prejavy, ale môžu sa vyskytnúť behaviorálne charakteristiky a možné problémy s reprodukciou;

− Turnerov syndróm (ženy s CP) (1 z 1 500) – nízky vzrast a iné vývinové znaky, normálna inteligencia, sterilita;

− vyvážené translokácie (1 z 1 000) – závisí od typu, v niektorých prípadoch môžu byť pozorované vývojové chyby a mentálna retardácia a môžu ovplyvniť plodnosť;

− malé dodatočné chromozómy (1 v roku 2000) – prejav závisí od genetického materiálu na chromozómoch a pohybuje sa od neutrálnych až po závažné klinické príznaky;

Pericentrická inverzia chromozómu 9 sa vyskytuje u 1 % ľudskej populácie, ale toto preskupenie sa považuje za normálny variant.

Je rozdiel v počte chromozómov prekážkou kríženia? Je nejaká zaujímavé príklady kríženie zvierat s rôzne čísla chromozómy?

− Ak je kríženie vnútrodruhové alebo medzi blízko príbuznými druhmi, potom rozdiel v počte chromozómov nemusí kríženiu brániť, ale potomkovia sa môžu ukázať ako sterilní. Medzi druhmi je známych veľa hybridov s rôznym počtom chromozómov, napríklad koňovité: medzi koňmi, zebrami a somármi sú všetky druhy hybridov a počet chromozómov u všetkých koňovitých je rôzny, a preto sú hybridy často sterilné. To však nevylučuje možnosť, že vyvážené gaméty môžu byť produkované náhodou.

- V čom boli objavené nezvyčajné veci o chromozómoch V poslednej dobe?

− V poslednej dobe došlo k mnohým objavom týkajúcim sa štruktúry, funkcie a vývoja chromozómov. Obzvlášť sa mi páči práca, ktorá ukázala, že pohlavné chromozómy sa u rôznych skupín zvierat tvorili úplne nezávisle.

- Napriek tomu je možné skrížiť muža s opicou?

- Teoreticky je možné získať takýto hybrid. Nedávno sa podarilo získať hybridy evolučne oveľa vzdialenejších cicavcov (nosorožec biely a čierny, alpaka a ťava atď.). Červený vlk v Amerike bol dlho považovaný samostatný druh, ale nedávno sa ukázalo, že je hybridom medzi vlkom a kojotom. Je známe obrovské množstvo hybridov mačiek.


- A úplne absurdná otázka: je možné krížiť škrečka s kačicou?

- Tu s najväčšou pravdepodobnosťou nič nevyjde, pretože za stovky miliónov rokov evolúcie sa nahromadilo príliš veľa genetických rozdielov na to, aby nosič takto zmiešaného genómu mohol fungovať.


- Je možné, že v budúcnosti bude mať človek menej alebo viac chromozómov?

- Áno, je to celkom možné. Je možné, že sa spojí pár akrocentrických chromozómov a takáto mutácia sa rozšíri do celej populácie.

− Akú populárno-náučnú literatúru odporúčate na tému ľudskej genetiky? A čo populárno-vedecké filmy?

− Knihy od biológa Alexandra Markova, trojzväzková „Genetika človeka“ od Vogela a Motulského (hoci to nie je vedecký pop, ale sú tam dobré referenčné údaje). Z filmov o ľudskej genetike mi nič nenapadne... Ale “ Vnútrozemské ryby» Shubina je výborný film a rovnomenná kniha o evolúcii stavovcov.

Ľudia majú 23 párov chromozómov a ľudoopi 24. Ukazuje sa (genetici sa tomu čoraz viac prikláňajú k názoru), že druhý pár ľudských chromozómov vznikol fúziou párov iných chromozómov antropoidov predkov, ako je znázornené na obrázok uvedený na začiatku kapitoly. Tu máte 48 pongidných chromozómov oproti 46 ľuďom! Konferencia genetiky v Paríži a 1971 a 1975 schválila veľmi prehľadnú tabuľku homológie ľudských chromozómov a tri veľké opice. Ukazuje to: šimpanz je náš najbližší príbuzný s karyotypom takmer rovnakým ako my (šimpanz trpasličí je nám blízky najmä chromozómami).

Nemali by sme si však myslieť, že iné opice, vrátane nižších, sú v chromozómovej štruktúre od ľudí veľmi vzdialené. Mnoho kosmáčov, niektoré kalicebusy, uakari, dokonca aj lemur wari majú rovnaký počet chromozómov ako ľudia – 46 (dvojitá sada); v kapucínoch - 54; pre vrešťany - 44-52 (rôzne druhy); u opíc - od 48 do 72; u makakov a paviánov - 42; v languroch - 44; väčšina gibonov má 44 (siamangy majú 50). Ale príbuznosť primátov sa posudzuje, samozrejme, nielen podľa počtu chromozómov. Ak „natiahnete“ všetky chromozómy každého druhu do jednej línie, ukáže sa, že bude mať rovnakú dĺžku u všetkých druhov primátov. Mení sa len počet centromér (t.j. vlastne počet chromozómov) a rozloženie ramien. Majú tiež rovnaké celkové množstvo látky dedičnosti - DNA.

V 60. rokoch Bola preukázaná veľká podobnosť medzi karyotypmi ľudí a mnohých druhov nižších ľudoopov. Francúzsky genetik B. Dutrillot (1979) pri štúdiu fylogenézy chromozómov 60 druhov primátov od myšieho mikrocebu po človeka vytvoril úplnú analógiu, približne 70 % neopakujúcich sa farebných pásov. Dôkaz o úzkej podobnosti a vzťahu poskytujú aj „ľudské“ genetické choroby u opíc: Downov syndróm, alkaptonúria, vývojové anomálie. Histokompatibilný komplex (tkanivová afinita potrebná na transplantáciu orgánov) je lokalizovaný v génoch na chromozómoch šimpanzov, goríl, orangutanov a makakov rhesus rovnakým spôsobom – sfarbenie týchto oblastí u opíc je úplne identické so vzorom na 6. ľudskom chromozóme. Gény „zodpovedné“ za kódovanie piatich životne dôležitých enzýmov v kapucínke sa nachádzajú na chromozómoch 2, 9 a 15 – rovnakým spôsobom sú kódované v ľudských chromozómoch, ktoré majú rovnakú štruktúru, ale majú odlišné číslovanie.

Ale, samozrejme, najväčšia podobnosť chromozómov bola stanovená u ľudí a šimpanzov - dosahuje 90-98% (podľa rôznych autorov). Je zaujímavé si zapamätať: dva druhy opíc, zástupcovia toho istého rodu - mosadzná opica (diploidná sada chromozómov 62) a talapoínová opica (54 chromozómov) sa ukázali ako homológne iba v 10 pároch chromozómov, t.j. menej príbuzné ako ľudia a šimpanzy.

Teraz, po zvážení hlavných, základných znakov podobnosti medzi ľuďmi a opicami na základe chromozómov, bude príbuznosť primátov jasná aj na základe iných ukazovateľov súvisiacich s genetickou príbuznosťou. Ako si pamätáme, gény a ich obal – chromozómy – sú úseky jadrových (čiže nukleových) kyselín prítomných v každej bunke, presnejšie deoxyribonukleovej kyseliny (DNA). Už v 60. rokoch, bezprostredne po veľkých objavoch 50. rokov. storočia, keď bola stanovená úloha a štruktúra DNA, začalo sa jej intenzívne štúdium a porovnávanie rôzne organizmy. Takže sme sa naučili hybridizovať DNA odlišné typy. Ak ho zahrejete, normálne dvojvláknové sa „rozvinie“ na jednotlivé vlákna, na ktoré môžete „narásť“ (prekryť) rovnaký reťazec DNA z iného zvieraťa, ak má podobné gény. Keď tieto vlákna vychladnú, skrútia sa späť do spoločnej dvojitej špirály, ale iba do tej miery, do akej sú organizmy, ktoré sú hostiteľmi týchto dvoch DNA, príbuzné.

Ukázalo sa, že DNA ľudí a vtákov sa hybridizuje o 10 %, ľudí a myší o 19 %, ľudí a ďalších veľké cicavce- o 30-40, ale pre ľudí a opice rhesus - o 66-74%.

Čo sa týka šimpanzov, tu, ako bolo spomenuté, dosahuje hybrid s ľudskou DNA podľa rôznych autorov až 90 – 98 %. Teplota, pri ktorej sa táto zostrihnutá DNA „topí“ (pre hybridy s rôznou afinitou je iná, a preto je aj indikátorom vzťahu ich majiteľov) plne potvrdzuje zvláštnu blízkosť človeka k iným primátom.

Keď bola objavená rýchlo sa vyvíjajúca DNA nejadrových bunkových formácií – mitochondrie, skeptici vyjadrili pochybnosti o spoľahlivosti údajov získaných na základe porovnávania jadrovej DNA (hoci je dobre známe, že ide o hlavný materiál chromozómov, lokalizovaných, resp. ako sa hovorí, v jadre bunky): veď DNA mitochondrie sa podľa niektorých autorov mení 5-10x rýchlejšie ako jadrová a tak nám predstavujú genetické zmeny akoby vo zväčšenej forme.

Kalifornskí biochemici vykonali štúdiu (podieľal sa na nej už aj nám známy Alan Wilson) špeciálne na štúdium mitochondriálnej DNA. Metóda, ktorú použili, je mimoriadne presná. Je založená na identifikácii oblastí DNA, ktoré sú štiepené vysoko špecifickými enzýmami – reštrikčnými endonukleázami. Tieto enzýmy rozpoznávajú presne definované sekvencie nukleotidov DNA a štiepia molekulu len v týchto miestach. Výsledkom je, že aj malé zmeny v zložení alebo poradí nukleotidov sú dostupné na analýzu.

Zostrojením máp miest (alebo, ako hovoria vedci, miest) pôsobenia rôznych reštrikčných enzýmov je možné analyzovať veľmi blízko súvisiace molekuly DNA, napríklad podtypy toho istého vírusu atď. A stále rovnaký výsledok - mimoriadna príbuznosť! A to v rovnakom rozsahu, ako stanovil biochemický a genetické metódy, šimpanzy a gorily sú čo najbližšie k ľuďom. Ďalej je orangutan a o niečo ďalej giboni.

Rovnaký záver bol urobený pri štúdiu „satelitnej“ DNA chromozómov, pri mapovaní rodiny interferónových génov atď.

Po takej veľkej podobnosti v chromozómoch (DNA) už nikoho nemôže prekvapiť „nápadná“ podobnosť krvných bielkovín a tkanív ľudí a opíc – veď oni, proteíny, dostávajú „program“ od rodičovských látok, ktoré ich kódujú. , tak blízko, ako sme videli, t. j. z génov, z DNA! Proteíny sa v súčasnosti spolu s imunologickými metódami študujú najmä stanovením sekvencie aminokyselín, ktorých poradie a striedanie, ako sa tiež stalo známym v 50. rokoch, tvorí „fyziografiu“ každého proteínu.

Úroveň podobnosti medzi albumínovým proteínom sme už videli u ľudí a rôznych zvierat. Vo všeobecnosti sa deteguje v približne rovnakej sekvencii pre iné proteíny, ale niekedy je vyššia - podľa týchto ukazovateľov sú africké antropoidy bližšie k ľuďom. Tu sú údaje o transferíne - imunologická podobnosť je vyjadrená v percentách takto: u ľudí so šimpanzmi a gorilami - 100 % (úplná identita!), u opíc Starého sveta - od 50 do 75, s inými zvieratami - buď pod 4 % alebo nula, nedostatok podobnosti. Profesor G. A. Annenkov celkom rozumne predpokladal, že „ vysoký stupeň identita v štruktúre a funkcii sa rozširuje na mnohé sérové ​​proteíny v krvi všetkých (alebo väčšiny) primátov."

A tu sú údaje o lipoproteínoch s nízkou hustotou, ktoré hrajú Dôležitá rola s rozvojom aterosklerózy: ich imunologická podobnosť u ľudí s plazmi a rybami je 1-10%, s vtákmi - 10, s ošípanými - 35-58, s rôznymi opicami - 80-85, so šimpanzmi - viac ako 90%. Ďalšia príbuzná krvná zložka, apolipoproteín, tiež podľa imunologických štúdií, je homológna u ľudí a rôznych opíc, ale v plazme ľudí, šimpanzov a goríl je nerozoznateľná.

Podobnosť medzi ľuďmi a opicami v štruktúre a vlastnostiach mnohých hormónov je neporovnateľná s akýmikoľvek inými zvieratami. Rastový hormón je druhovo veľmi špecifický, no je rovnaký u ľudí a dokonca aj u makakov. Zavedený dieťaťu z opíc bude pôsobiť rovnako efektívne ako rovnaký hormón u ľudí (bolo stanovené kandidát na Nobelovu cenu Američan Lee Cho Hao). Takmer úplná identita bola stanovená nedávno (Wethekham et al., 1982) pri štúdiu nukleotidovej sekvencie DNA kódujúcej hormón inzulín u ľudí a opíc cynomolgus; v samotnom hormóne, v jeho proteíne, môžu byť len dve substitúcie v sekvencii aminokyselín. nájdené.

Ako ukázali suchumiskí endokrinológovia N. P. Goncharov, G. V. Katsia, V. Yu Butnev, v prírode neexistujú zvieratá tak blízke ľuďom ako opice, najmä paviány, pokiaľ ide o povahu výmeny steroidných hormónov produkovaných nadobličkami a hrajúci obrovskú úlohu v reprodukčnom systéme. Myši, králiky, potkany, ktoré sa, podotýkam, neustále využívajú pri štúdiách o steroidogenéze, produkujú v najväčší počet hormón kortikosterón, zatiaľ čo u ľudí a opíc je prevládajúcim hormónom tejto skupiny kortizol. Pomer dvoch menovaných hormónov u oboch primátov je takmer rovnaký a nápadne sa líši od ich pomerov u hlodavcov.