Τετάρτη, 2 Ιανουαρίου 2013

dna

Νεότερες ανακαλύψεις πάνω στην δομή του dna από διεπιστημονική έρευνα των  University of Massachusetts Medical School, Indiana University, Columbia University University of Ferrara, Yale University, University of Tokyo, University of California- Berkeley,  Moscow State University βάζουν φωτιά στα μέχρι σήμερα δεδομένα μας πάνω στην εξέλιξη των ανθρώπινων κοινωνιών.

Συγκεκριμένα όπως μας πληροφορούν η Tomoko Ohta ειδική στην εξελικτική βιολογία από το United States National Academy of Sciences και η Laura Livingston Ph.D. of Yale University, ανακαλύψαμε μια δευτερεύουσα δομή μέσα στην γνωστή δομή του dna. Όπως είναι γνωστό τα μακρομόρια εμφανίζουν μια γεωμετρία στο χώρο που μπορεί να έχει δύο μορφές η μια αντικατοπτρική της άλλης. Οι γνωστές επιδράσεις της δομής αυτής στις χημικές διεργασίες είναι ασήμαντες, ας πούμε πολώνουν διαφορετικά το φώς, αλλά εικάζεται ότι έχουν ιδιαίτερη σημασία στην περίπτωση των μακρομορίων του dna - z dna. Ο δομές αυτές ονομάζονται δεξιόστροφες και αριστερόστροφες ανάλογα με την απεικόνισή τους στο χώρο.

Μέχρι τώρα ξέραμε ότι μπορεί να εμφανίζονται αριστερόστροφες δομές εντός του ανθρώπινου dna, όμως πρόσφατα παρατηρήθηκε ότι αυτές οι δομές περιγράφουν συγκεκριμένα μοτίβα, τα οποία μπορούν να παρασταθούν με μαθηματικές εξισώσεις. πχ. σαν την ακολουθία φιμπονάτσι, αλλά γενικά ποιο απλές και από ένα συγκεκριμένο σύνολο παρεμφερών εξισώσεων.
Η εμφάνιση αυτών των δομών έχουμε την δυνατότητα με τις έρευνες της μοριακής βιολογίας να βρούμε πότε εμφανίζονται στο ανθρώπινο είδος, και ξέρουμε ότι το γεγονός έλαβε χώρα περί το 12000 πχ. στην ευρύτερη περιοχή της Μεσογείου και της Μαύρης Θάλασσας και μόνο.

Το πολύ ενδιαφέρον όμως είναι ότι οι απόγονοι κάθε ενός μοτίβου έχουν ελαφρά μειωμένη αναπαραγωγική ικανότητα με διαφορετικά μοτίβα ή με άλλους ανθρώπους χωρίς κάποιο μοτίβο αριστερόστροφου dna, έτσι αν και δίνουν γόνιμους απογόνους, σε μικρό αριθμό γενεών το οι φορείς του μοτίβου εξαφανίζονται. Αντίθετα με φορείς του ίδιου μοτίβου η αναπαραγωγική ικανότητα είναι κανονική.
Το γεγονός έχει σαν αποτέλεσμα την σχετική ομαδοποίηση σε γενετικό επίπεδο ανά περιοχές, άρα και την πρώτη και μοναδική, έως τώρα, μερική συσχέτιση των γενετικών δεδομένων με τα έθνη - κράτη, που μας επιτρέπει μάλιστα να ανιχνεύσουμε την εμφάνισή και διαδρομή τους, σε πρόσφατους σχετικά σκελετούς, έως 10-12000 χρονών.
Η τεχνική, αν και ιδιαίτερα ακριβή σήμερα κυρίως ως προς το υπολογιστικό της μέρος, καθόσον απαιτεί ιδιαίτερα ακριβούς server για την ανάλυση των δεδομένων, αναμένεται να επεκταθεί μελλοντικά, καθώς τα προγράμματα θα βελτιστοποιούνται και η βάσεις των δεδομένων θα ενημερώνονται, με αποτέλεσμα να αναγνωρίζονται ευκολότερα οι δομές.

Σύμφωνα με τον C. David Allis μοριακό βιολόγο και γενετιστή από το Rockefeller University, δεν πρέπει να αναζητούμε κάποιο "θεϊκό δάκτυλο" στο θέμα των δομών, μια και η μαθηματικές δομές που παρουσιάζονται αποτελούν ένα συγκεκριμένο υποσύνολο δυνατών δομών, ως προς τις βάσεις που συνθέτουν το ανθρώπινο dna. Το ερώτημα κατά τον Massimo Pigliucci (γενετιστή και συγγραφέα στο Philosophy & Theory in Biology) που πλέον πρέπει να απαντήσουμε είναι αν η εμφάνιση τόσων αξιόλογων πολιτισμών σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο στην λεκάνη της Μεσογείου είναι αποτέλεσμα του z dna όπως ονομάζεται το αριστερόστροφο dna, ή αντίθετα αν η εμφάνιση των πολιτισμών αποτέλεσε έναυσμα για την δημιουργία των αναφερθέντων δομών, με κάποιον τρόπου που μας είναι ακόμα άγνωστος.

Η διάνοιξη του Marmara Denizi και η πλημμύρα που επακολούθησε καθώς και με την έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα της περιόδου, αποτελούν τις πλέον πιθανές γενεσιουργές αιτίες του φαινομένου, αν και ο μηχανισμός σε επίπεδο γενετικής είναι παντελώς άγνωστος για την επιστήμη της μοριακής βιολογίας του σήμερα.

Όσον αφορά εμάς τους Έλληνες ο Emil L. Smith (National Academy of Sciences) & Kirill Eskov (από το Institute of Russian Academy of Sciences) σε σχετική μελέτη δηλώνει απερίφραστα ότι οι Έλληνες έχουν σε μεγάλο ποσοστό (άνω του 78%) το μοτίβο a24 το οποίο συναντάμε σε μικρότερο ποσοστό στα παράλια της μικράς Ασίας (47%) και σε πολύ μικρό στα παράλια της Βόρειας Αφρικής (μόλις 4%, που αν και εντυπωσιακά μικρό διατηρείται ανέπαφο σε διάστημα πολλών γενεών πιθανά λόγο πολιτιστικών συνθηκών). Εντυπωσιακό είναι και πρέπει να ληφθεί υπόψη, ότι η Κύπριοι και των δύο εθνοτήτων έχουν με ασήμαντες διαφορές ποσοστό της τάξης του 74% πάρα πολύ κοντά στους Έλληνες πολίτες.

Διαφωνεί ως προς την σημασία του z dna ένα μεγάλο μέρος της επιστημονικής κοινότητας, με τον Richard Machalek (sociobiologist), να δηλώνει χαρακτηριστικά σε σχετικό συνέδριο, ότι δεν είναι ικανές οι μέχρι σήμερα μετρήσεις μας να αποτελέσουν γνώμονα για την ευγονία των φυλών, καθώς και ότι μια τέτοια στάση χωρίς πολύ προσεκτική εξέταση των δεδομένων, μπορεί να οδηγήσει σε ολέθρια αποτελέσματα. Όπως τόνισε όμως σχετικά ο Sidney Altman, (νομπελίστας μοριακός βιολόγος) από την National Academy of Sciences οφείλουμε ανεξαρτήτως ενδεχομένων κοινωνικών συνεπειών, σαν επιστήμονες να προχωρήσουμε την έρευνα σε βάθος.

Πάντως στο θέμα του κατά πόσο είναι πλέον δυνατός ο καθορισμός των εθνών με γενετικά δεδομένα, η απάντηση είναι απλή και συγκεκριμένη. Είναι δυνατό, αλλά αυτός ο καθορισμός δεν συνιστά με τα μέχρι σήμερα δεδομένα μας φυλετικό χαρακτηριστικό.
Robert Tjian,καθηγητής βιοχημείας και μοριακής βιολογίας, πρόεδρος του HHMI και Victor Ambros,  αναπτυξιακός βιολόγος (discovery of microRNA (miRNA))

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6383204
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC22942/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC44850/
http://nar.oxfordjournals.org/content/32/22/6501.long
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC341766/

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου