Alla människor kan kallas mutanter i en eller annan grad. Men inte samma sak som i X-Men eller i Marvel Universum - även en förändring i hårfärg, höjd eller ansiktsstruktur kan tillskrivas mutationer. Den minsta förändringen i våra gener eller vår miljö kan leda till utveckling av egenskaper som gör oss unika. Och hos vissa människor följer genetiker specifika mutationer som är ansvariga för verkligen otroliga förmågor. Till exempel har någon en ökad immunitet mot el, medan andra kan fungera som en magnet för objekt. Allt detta blev möjligt tack vare mutationer, som blir allt vanligare med teknikutvecklingen.
Vad är mutation
Mutation är en förändring i genomet för en organisme (en gen eller flera på en gång). Oftast förstås mutationer som förändringar i DNA-strukturen, som uppstår på grund av en kränkning av sekvensen av gener eller utseendet på nya.
Typer av mutationer
Mutationer inträffar inte av någon anledning. Detta är en hel process som blir möjlig på cellnivån i kroppen. Hittills har forskare identifierat fyra huvudtyper av mutationer:
- Genetisk;
- kromosomal;
- genomiskt;
- Cytoplasma.
Forskare har kommit fram till att de flesta av mutationerna är skadliga, och naturen är utformad på ett sådant sätt att de på grund av det naturliga urvalet försvinner från människor på egen hand. Emellertid isoleras mutationer också som ökar vitaliteten hos organismen. Dessutom kan vissa förändringar i gener vara skadliga i vissa miljöförhållanden, men användbara i andra.
Kampanjvideo:
Det finns två underarter av mutationer:
- Spontan
- inducerad
Spontana mutationer inträffar av en slump - till exempel om ett får med kortare ben plötsligt föds i en fårflock. Eller utseendet på en svart sebra bland vanliga, katter med vita tassar och så vidare. Spontana mutationer förekommer också hos människor, och du kanske inte ens vet att vissa förändringar sker i din kropp. De är oftast "kosmetiska" till sin natur och representerar en förändring i kombinationen av gener.
Utseendet på den svarta zebran ansågs ursprungligen som en avvikelse och till och med kopplad till religion.
Inducerade mutationer är "konstgjorda" och uppstår under påverkan av kemikalier, olika strålning, biologiska föremål, såsom virus. Ja, det här är de mutationer som de flesta serietidningar superhjältar har - från Spider-Man till Wolverine (eller Deadpool, för den delen).
Inducerade mutationer i filmer ger superhjältar superkrafter.
Genmutationer
Denna typ av mutation påverkar vanligtvis bara en specifik gen. Genmutationer inträffar både när en gen ersätts av en annan, och när en gen faller ut ur den gemensamma kedjan, eller när en del av DNA-molekylen som påverkar en gen vippas.
Med en genmutation förändras endast en gen.
Sådana mutationer kan vara både spontana och inducerade: till exempel blev samma svarta sebra sådan för att genen som var ansvarig för att ändra dess färg ersattes av en annan av en naturlig anledning. Genmutationer uppstår också under strålning, kontakt med kemikalier eller virus.
Kromosomala mutationer
Kromosomala mutationer involverar mer än en gen. Sådana mutationer är mycket farligare än bara gener: om för många gener kan förändras kan cellen inte längre dela sig och börjar självförstöras. Det finns fall då vissa människor och djur dog på grund av sådana mutationer, eftersom kromosomer i deras celler förlorades eller fördubblats, vilket ledde till störning av metaboliska processer i kroppen.
Kromosomala mutationer påverkar flera gener på en gång.
Med kromosomala mutationer är både förlusten av en kromosomsektion och dubblering av kromosomen, rotation av kromosomsektionen med 180 grader eller till och med dess rörelse till en annan plats möjlig. Detta leder till sjukdomar i Prader-Willi (fetma, kort statur och intelligens samtidigt) och Wolf-Hirschhorn (mental retardering).
Radering är förlusten av en del av kromosomen.
Duplicering är duplikering av en del av kromosomer.
Inversion är en 180 graders rotation av en kromosomsektion.
Translokation - förflyttning av någon del av kromosomen.
Genomiska mutationer
Denna typ av mutation är ännu värre eftersom den inte påverkar en eller flera gener, utan hela genomet. Den genomiska typen av mutationer inträffar som ett resultat av fel i avvikelsen av kromosomer. Dessutom är det ganska intressant: om förändringen i kromosomer är multipel, då cellerna och de inre organen i kroppen ökar - forskare har tidigare observerat sådana mutationer i vissa växter och djur.
Majs växer på grund av genomisk mutation.
Men om antalet kromosomer inte ändrar multiplar inträffar negativa processer i kroppen. Till exempel är en trisomi 21-mutation karakteristisk för en person: i det här fallet skiljer sig inte det tjugoförsta kromosomparet, som ett resultat får barnet inte de två tjugoförsta kromosomerna, utan tre. Detta leder till utvecklingen av Downs syndrom, som ett resultat av att barnet är mentalt och fysiskt funktionshindrat.
Cytoplasmiska mutationer
De uppstår på grund av ett brott mot DNA från mitokondrierna som utgör cellerna. Detta är några av de sällsynta mutationer som fortfarande är dåligt förstått. Men forskare har redan kommit fram till att cytoplasmiska mutationer leder till synskador och problem med det centrala nervsystemet. Det finns en teori om att denna typ av mutation också är ansvarig för uppkomsten av diabetes.
Exempel på mutationer
Världens starkaste ben
Till exempel är LRP5-genen ansvarig för bentäthet. Dess mutation kan leda till en minskning av bentätheten eller, omvänt, ge dig oförstörbara ben. En familj i Connecticut, USA, verkar ha LRP5-mutationer som ger deras ben så täta att de är praktiskt taget oförstörbara. Ingen av dem har någonsin brutit ett ben. Benens ökade styrka, särskilt ryggraden, skallen och bäckenet, ger medlemmarna i denna familj de starkaste skelett på jorden.
Vill du aldrig bryta dina ben?
Hur man sover 4 timmar om dagen
En annan gen, DEC2, ansvarar för att reglera mängden sömn vi behöver varje natt för att fungera korrekt. De flesta av oss behöver åtta timmars sömn eller mer, men cirka 5% av befolkningen har en något annorlunda "mutant" version. Tester utförda på en mamma och dotter som hade mutationer avslöjade förmågan att sova bara 4-6 timmar varje natt. Vanliga dödliga började få negativa konsekvenser efter ett par dagar av en sådan dröm, men mutanter tolererar detta helt normalt. Nu vill forskare kopiera denna mutation för andra människor, men hittills har de inte lyckats särskilt mycket.
Immunitet mot el
Och vissa människor är på grund av en genmutation generellt immun mot elektricitet. Den genomsnittliga personen är täckt med miljoner svettkörtlar, som vanligtvis ger en bekväm våt väg för elektrisk chock direkt i vår hud. En bosatt i Serbien har dock inte svett eller salivkörtlar på grund av en sällsynt genetisk störning. Det betyder att el inte kan komma in i kroppen. Han kan ladda upp sin telefon, laga mat, koka vatten och till och med sätta eld på något genom att leda elektricitet genom kroppen, som har satt upp flera rekord och dykt upp i flera tv-program.
För sin förmåga fick han smeknamnet "batterimannen".
Gift immunitet
Under hundratals år har invånare i San Antonio de los Cobres i Argentina druckit bergvatten, som har 80 gånger säkra arseniknivåer. Trots extrem daglig exponering för den dödliga metallen förblir invånarna helt friska. Och allt tack vare den mutanta AS3MT-genen, som har genomgått tusentals år av naturligt urval. Det gör att kroppen kan bearbeta arsenik utan att tillåta den att byggas upp i farliga koncentrationer, så ägarna av dessa mikroskopiska mutanter kan konsumera så mycket arsenik som de vill.
Forskare fortsätter att aktivt studera mutationer hos människor och djur - vissa tror att detta kommer att hjälpa till att bota många sjukdomar, medan andra är angelägna om idén att skapa en "superman". På grund av mutationer kan han vara oerhört stark, springa snabbt, vara immun mot el och gifter och mycket mer. Inget fall är dock känt ännu att dessa mutationer kan samexistera tillsammans. Ändå är det verkliga livet inte en film eller en komiker om superhjältar, mirakel händer inte här. Även om vissa mutationer kan tillskrivas dem.
Alexander Bogdanov
