Kõiki inimesi võib ühel või teisel määral mutantideks nimetada. Kuid mitte samamoodi nagu X-Menis või Marveli universumis - mutatsioonidele võib omistada isegi juuste värvi, kõrguse või näo struktuuri muutuse. Väikseim muutus meie geenides või keskkonnas võib viia selliste tunnuste väljakujunemiseni, mis muudavad meid ainulaadseks. Ja mõnel inimesel jälgivad geneetikud spetsiifilisi mutatsioone, mis vastutavad tõeliselt uskumatute võimete eest. Näiteks on kellelgi suurenenud immuunsus elektrienergia suhtes, samas kui teised võivad tegutseda objektide magnetina. Kõik see sai võimalikuks tänu mutatsioonidele, mis on tehnoloogia arenguga üha tavalisemad.
Mis on mutatsioon
Mutatsioon on organismi genoomi muutus (üks geen või mitu korraga). Enamasti mõistetakse mutatsioonidena muutusi DNA struktuuris, mis ilmnevad geenijärjestuse rikkumise või uute ilmumise tõttu.
Mutatsioonide tüübid
Mutatsioone ei toimu ühel põhjusel. See on terve protsess, mis muutub võimalikuks keha rakulisel tasemel. Tänaseks on teadlased tuvastanud 4 peamist mutatsiooni tüüpi:
- Geneetiline;
- Kromosomaalne;
- Genoomne;
- Tsütoplasmaatiline.
Teadlased on jõudnud järeldusele, et suurem osa mutatsioonidest on kahjulikud ja loodus on kujundatud nii, et loodusliku valiku tõttu kaovad need inimestest üksinda. Siiski eraldatakse ka mutatsioonid, mis suurendavad organismi elujõudu. Lisaks võivad mõned muutused geenides olla mõnes keskkonnatingimuses kahjulikud, kuid teistes kasulikud.
Reklaamvideo:
Mutatsioone on kaks alamliiki:
- Spontaanne
- Indutseeritud
Spontaansed mutatsioonid tekivad juhuslikult - näiteks kui lühemate jalgadega lammas sünnib ootamatult lambakarjas. Või musta sebra ilmumine tavaliste seas, valgete käppadega kassid jne. Spontaanseid mutatsioone esineb ka inimestel ja te ei pruugi isegi teada, et teie kehas toimuvad mingid muutused. Need on oma olemuselt enamasti "kosmeetilised" ja tähistavad muutust geenide kombinatsioonis.
Musta sebra ilmumist peeti algselt anomaaliaks ja see oli isegi seotud religiooniga.
Indutseeritud mutatsioonid on "kunstlikud" ja tekivad kemikaalide, mitmesuguste radiatsioonide, bioloogiliste objektide, näiteks viiruste mõjul. Jah, need on mutatsioonid, mis enamikul koomiksite superkangelastel on - Spider-Manist Wolverine'i (või Deadpoolini).
Filmides esile kutsutud mutatsioonid annavad superkangelastele ülivõimsuse.
Geenimutatsioonid
Seda tüüpi mutatsioon mõjutab tavaliselt ainult ühte konkreetset geeni. Geenimutatsioonid tekivad nii siis, kui üks geen asendatakse teisega, kui ka siis, kui geen langeb ühisest ahelast välja või kui DNA geeni osa, mis mõjutab ühte geeni, libistatakse ümber.
Geenimutatsiooniga muutub ainult üks geen.
Sellised mutatsioonid võivad olla nii spontaansed kui ka indutseeritud: näiteks sai sama must sebra selliseks, kuna selle värvi muutmise eest vastutav geen asendati loomulikul põhjusel teisega. Samuti tekivad geenimutatsioonid kiirguse, kemikaalide või viirustega kokkupuute ajal.
Kromosomaalsed mutatsioonid
Kromosomaalsed mutatsioonid hõlmavad rohkem kui ühte geeni. Sellised mutatsioonid on palju ohtlikumad kui lihtsalt geenid: kui muutuda võib liiga palju geene, ei saa rakk enam jaguneda ja hakkab ennast hävitama. On juhtumeid, kui mõned inimesed ja loomad surid selliste mutatsioonide tõttu, kuna nende rakkude kromosoomid olid kadunud või kahekordistunud, mis tõi kaasa metaboolsete protsesside häireid kehas.
Kromosomaalsed mutatsioonid mõjutavad mitut geeni korraga.
Kromosomaalsete mutatsioonide korral on võimalik nii kromosoomi lõigu kadumine kui ka kromosoomi dubleerimine, kromosoomi sektsiooni pööramine 180 kraadi või isegi selle liikumine teise kohta. See põhjustab Prader-Willi (rasvumine, lühike kehaehitus ja intelligentsus samaaegselt) ja Wolf-Hirschhorni (vaimne alaareng) haigusi.
Kustutamine on kromosoomi osa kaotamine.
Kopeerimine on kromosoomide osa dubleerimine.
Inversioon on kromosoomi sektsiooni 180-kraadine pöörlemine.
Translokatsioon - kromosoomi mis tahes osa liikumine.
Genoommutatsioonid
Seda tüüpi mutatsioon on veelgi hullem, kuna see mõjutab mitte ühte või mitut geeni, vaid kogu genoomi. Mutatsioonide genoomne tüüp ilmneb kromosoomide lahknemise vigade tagajärjel. Pealegi on see üsna huvitav: kui kromosoomide muutus on mitu, siis suurenevad kehas rakud ja siseorganid - selliseid mutatsioone vaatlesid teadlased varem mõne taime ja looma puhul.
Mais kasvab genoommutatsiooni tõttu.
Kui aga kromosoomide arv ei muutu korduvalt, tekivad kehas negatiivsed protsessid. Näiteks inimesele on iseloomulik trisoomia 21 mutatsioon: sel juhul ei lähe kromosoomide paarkümmend esimene paar lahku, selle tulemusel saab laps mitte kaks kahekümne esimest kromosoomi, vaid kolm. See viib Downi sündroomi väljakujunemiseni, mille tagajärjel laps on vaimse ja füüsilise puudega.
Tsütoplasmaatilised mutatsioonid
Need tekivad rakke moodustavate mitokondrite DNA rikkumise tõttu. Need on mõned kõige haruldasemad mutatsioonid, millest on endiselt halvasti aru saadud. Kuid teadlased on juba jõudnud järeldusele, et tsütoplasmaatilised mutatsioonid põhjustavad nägemiskahjustusi ja kesknärvisüsteemi probleeme. On olemas teooria, et seda tüüpi mutatsioonid põhjustavad ka diabeedi tekkimist.
Mutatsioonide näited
Maailma tugevaimad luud
Näiteks LRP5 geen vastutab luutiheduse eest. Selle mutatsioon võib põhjustada luutiheduse vähenemist või vastupidi - anda teile hävimatuid luid. Ühel USA Connecticuti osariigi perel näivad olevat LRP5 mutatsioonid, mis annavad nende luudele sellise tiheduse, et nad on praktiliselt hävimatud. Ükski neist pole kunagi luu murdnud. Luude, eriti selgroo, kolju ja vaagna suurenenud tugevus annab selle perekonna liikmetele maa peal tugevaimad luustikud.
Kas soovite kunagi luid murda?
Kuidas magada 4 tundi päevas
Teine geen, DEC2, vastutab une hulga reguleerimise eest, mida me igal õhtul vajame, et korralikult toimida. Enamik meist vajab kaheksa või enamat tundi und, kuid umbes 5% elanikkonnast naudib pisut teistsugust "mutantset" versiooni. Mutatsioonidega emal ja tütrel läbi viidud testid näitasid võimalust magada igal õhtul ainult 4–6 tundi. Tavalised surelikud hakkasid pärast paaripäevast sellist unistust kogema negatiivseid tagajärgi, kuid mutandid taluvad seda üsna normaalselt. Nüüd tahavad teadlased seda mutatsiooni teiste inimeste jaoks kopeerida, kuid seni pole need olnud eriti edukad.
Elektri puutumatus
Ja mõnel inimesel on geenimutatsiooni tõttu elektrienergia üldiselt immuunne. Keskmine inimene on kaetud miljonite higinäärmetega, mis pakuvad tavaliselt elektrilöögi jaoks mugava märja tee otse meie nahale. Ühel Serbia elanikul pole harva esineva geneetilise häire tõttu aga higi ega süljenäärmeid. See tähendab, et elekter ei pääse tema kehasse. Ta saab oma telefoni laadida, toitu keeta, vett keeta ja isegi midagi põlema panna, läbides elektrit läbi keha, mis on püstitanud mitu rekordit ja ilmunud mitmetes telesaadetes.
Oma võimete eest sai ta hüüdnime "patarei mees".
Mürgistuse immuunsus
Argentiinas asuva San Antonio de los Cobrese elanikud on sadu aastaid joonud mägivett, milles on 80 korda ohutum arseeni tase. Vaatamata igapäevasele kokkupuutele surmava metalliga on elanikud täiesti terved. Ja seda kõike tänu mutantsele geenile AS3MT, mis on loodusliku valiku läbi teinud tuhandeid aastaid. See võimaldab kehal töödelda arseeni, laskmata sellel koguneda ohtlikes kontsentratsioonides, nii et nende mikroskoopiliste mutantide omanikud võivad tarbida nii palju arseeni kui nad soovivad.
Teadlased jätkavad aktiivselt inimeste ja loomade mutatsioonide uurimist - mõned usuvad, et see aitab ravida paljusid haigusi, teised aga tahavad "supermani" loomise ideed. Mutatsioonide tõttu võib ta olla uskumatult tugev, kiiresti joosta, elektri ja mürkide suhtes immuunne ning palju muud. Siiski pole veel teada ühtegi juhtumit, et need mutatsioonid saaksid koos eksisteerida. Ometi pole päriselu film ega koomiks superkangelastest, imesid siin ei juhtu. Kuigi neile võib omistada mutatsioone.
Aleksander Bogdanov
