Ravnokar so prebrali do konca še zadnji človeški kromosom. Zdaj je tu obdelava: na mikroskopskih objektnih stekelcih preučujejo kdaj so nekateri geni prižgani in drugi ugasnjeni. In to po stotine na enem stekelcu! Izvedeti bo mogoče kateri geni so potrebni za razvoj, ali kateri povzročijo staranje… Slediti bo mogoče zapletenim genskim kaskadam in sklepati na njihovo uravnavanje. Izvedeli naj bi zakaj smo takšni in ne drugačni, saj bomo razumeli kdaj in zakaj geni predajo svojo informacijo. S tem botrujejo nastanku proteinov, ki so naši dejanski oblikovalci in gradniki.

Geni so torej knjižnica v katero gredo celice vsake toliko časa, da izvedo, kako naj naredijo tisto, kar jim okolica ukaže ali so si same zamislile. Nabor vseh genov se imenuje genom ali po naše dednina. Izraz jasno pove: genom je nosilec informacije, kakšen mora biti osebek in vsi njegovi procesi in to informacijo prenese v naslednji rod. So torej geni krivi za vse, od plešavosti prek pameti do dolgega nosa, naši kreatorji in vladarji? Ali pa gre mogoče samo za medijsko odmevno temo o kateri vsi vedo vse in nič?

Vsi poznamo Mendlov grah in vidimo našo podobnost s sorodstvom. Sklepamo: imamo gen za rumeno barvo in dolg nos, torej smo rumeno nosati. Geni, ki kodirajo za proteine, proizvajalce rumenega pigmenta, se izrazijo in povzročijo nastanek in vzdrževanje neke lastnosti. Vse lastnosti pa se ne vzpostavijo na novo v našem osebnem razvoju ampak jih enostavno že izražene podedujemo. Je torej zgornja razlaga genoma napačna? Poglejmo!

Sistem znotrajceličnih membran, bistven za pravilno zorenje membranskih in zunajceličnih proteinov ne nastane s kakšnim uvihavanjem in odcepljanjem zunanje membrane temveč ga že delujočega podedujemo. Prav tako geni ne kodirajo proteinov, ki bi ustvarili razmere (pH, ionska sestava), značilne za celice, iz nič. Nekaterih naših lastnosti geni torej ne vzpostavijo. Celice namreč niso lupinice v katere bi se geni naselili in iz nič vzpostavili osnovne procese v njih. Za katerokoli izražanje genov mora celični metabolizem s svojo prefinjeno interakcijo med geni in razmerami v celici že delovati. Takšnega pa enostavno podedujemo že delujočega z našo prvo celico. Predstavljajmo si jo!

Jajčna celica je prava velikanka, desetkrat večja od navadnih telesnih celic. Iz sebe je zmožna ustvariti celoten nov organizem. Za to poslanstvo se tudi primerno pripravi: velikost in založenost s hranili zagotavlja hiter razvoj, posebej opremljen zunajcelični sloj zagotavlja oploditev z le enim spermijem in ključni mehanizmi za začetek razvoja in diferenciacije so na mestu. Jajčna celica ni pasivna, takorekoč prazna celica, ki le čaka na čarobno besedo genov, da bi bila luč! Vse kar se z oploditvijo zgodi, je zagon razvojnega “programa”, v katerem pride do mnogih celičnih delitev, specializacij in zbiranja celic v skupke, ki nam dajo obliko. Ves ta mogočni in zelo opazen proces pa lahko zakrije preprosto dejstvo, da v njem nastopajo celice, po večini svojih metabolnih lastnosti zelo podobne jajčni, ki pa so v razvoju dobile še nekaj dodatnih lastnosti v skladu s svojo funkcijo v telesu. Vsi osnovni procesi in strukture, ki omogočajo razgradnjo in uporabo virov energije in izgradnjo lastnih gradnikov so že tekli v jajčni celici in se niso vzpostavili na novo. Življenje je že pred oploditvijo in se z nami le nadaljuje in prenaša naprej na zelo spektakularen in zapleten način velikih mnogoceličarjev. So pa tudi skromnejši! Bakterije, recimo, se razmnožujejo z enostavno celično delitvijo, ko dosežejo zaradi ugodnih rastnih pogojev ustrezno velikost. Sama delitev od bakterije ne zahteva velikih predpriprav, energetskih stroškov in časa, kot razmnoževanje pri mnogoceličarjih. Pred in med delitvijo bakterija normalno živi in se čim hitreje debeli! Kakšno vlogo pa imajo tu geni? Pri razmnoževanju očitno ne tako poudarjene kot pri nas! So pa veliko bolj udeleženi pri vsakdanjem življenju, saj se preko njih bakterije prilagajajo nenehnim spremembam v okolici, medtem ko se mi in živali na splošno prilagajamo predvsem z vedenjem. Če nam je vroče, gremo v senco, če pa smo lačni poiščemo hrano. Bakterije pa morajo vztrajati, kjer so, ne morejo kar oditi in se skušajo prilagoditi spremenjenim okoljskim razmeram s proizvajanjem primernih encimov. Informacijo zanje seveda prispevajo geni, vendar jo posredujejo le, ko jo bakterija zares potrebuje.

Nekoliko grobo vzeto je ena sama celica v našem telesu v podobnem položaju kot bakterija v svojem okolju: iz okolice neprestano sprejema sporočila in se jim odzove, kot ji veleva njeno trenutno stanje. Neposreden rezultat je sicer različen: bakterija zaradi prilagoditve preživi, mnogoceličarju pa primerno delujoče celice pomenijo dobro delujoče organe, podlago za vedenjske odzive in preživetje.

Skupno obojemu pa je, da geni v osnovi delujejo kot vzdrževalci življenja. Tako delujejo v bakteriji, kjer ji omogočajo prilagajanje okolju. Prav tako je mnogocelični način življenja s pripadajočo zapleteno organizacijo in razvojem le osvojitev vrste ekoloških niš, ki jo geni lahko omogočijo. Z večanjem raznolikosti življenja pa seveda raste verjetnost njegovega ohranjanja. Tako geni še danes s svojo plastičnostjo prispevajo bistven delež k ohranjanju življenja, kot so pred milijardami let njihovi primitivni predhodniki omogočili preživetje metabolizmu, ko sta se življenje in okolica – neživa narava šele začela ločevati. Bistven delež k ohranitvi pridobljenih okolic in zavojevanju novih.

(kvarkadabra.net – št. 8, februar 2001)

Deli