Τι συμβαίνει με τα γονίδια μετά το θάνατο
Υγεία / / December 19, 2019
Πώς να μελετήσει αυτό το θέμα
Πριν ίδιοι έχουμε πάρει πριν έχουμε έναν εγκέφαλο, τα κύτταρα μας είναι ήδη ενεργό: χάσμα, διαφοροποιούνται, αποτελούν τα «δομικά στοιχεία», τα οποία στη συνέχεια θα εξελιχθεί σε ένα ολοκληρωμένο σώμα. Όμως, αποδείχθηκε ότι όχι μόνο μας προηγούνται, αλλά διανύουμε.
Όλα ξεκίνησαν με την έρευναThanatotranscriptome: γονιδίων που εκφράζονται ενεργά μετά οργανισμικό θάνατο Αλέξανδρος Pozhitkova γενετική. Το 2009, ανέλαβε να μελετήσει RNA zebrafish ψάρια μετά το θάνατό τους. Αυτά τα έμβρυα είναι διαφανή και τροπικά ψάρια ιδανικό για παρατήρηση, έτσι ώστε να διατηρούνται σε πολλά εργαστήρια. Pozhitkov ψάρια τίθενται σε παγωμένο νερό, με αποτέλεσμα το θάνατο τους και στη συνέχεια επέστρεψε στο ενυδρείο με συνήθη θερμοκρασία του νερού τους - 27,7 ℃.
Πάνω από τις επόμενες τέσσερις ημέρες χρειάστηκαν έξω τη δεξαμενή από διάφορα ψάρια, καταψύχθηκαν σε υγρό άζωτο και μελέτησε αγγελιοφόρο RNA τους (mRNA). Αυτές οι νήμα-όπως μόρια που εμπλέκονται στη σύνθεση των πρωτεϊνών. Κάθε κλώνος του mRNA - αντίγραφο ενός κομματιού DNA. Τότε Pozhitkov εξέτασε επίσης mRNA ποντικούς.
Στο βιοχημικός Peter Noble (Noble Peter) έχει ανέλυσε τη δραστηριότητα mRNA μετά το θάνατο, και βρήκε ένα εκπληκτικό γεγονός. Και τα ψάρια, και η σύνθεση πρωτεϊνών σε ποντικούς πήγε για την παρακμή, όπως αναμενόταν. Ωστόσο, αν κρίνουμε από τον αριθμό των διαδικασίας μεταγραφής mRNA (μεταφορά γενετικής πληροφορίας από DNA σε RNA) είναι ενισχυμένο σε περίπου ένα τοις εκατό των γονιδίων.
Μερικά γονίδια συνέχισε την εργασία, ακόμα και τέσσερις μέρες μετά τον θάνατο του οργανισμού.
Άλλοι επιστήμονες έχουν εξετάσει δείγματα ανθρώπινου ιστού και βρήκεΟι επιδράσεις του θανάτου και μετά τη σφαγή ψυχρή ισχαιμία για transcriptomes ανθρώπινο ιστό εκατοντάδες γονίδια που παραμένουν ενεργές μετά το θάνατο. Για παράδειγμα, η αυξημένη έκφραση του (δηλ, την μετατροπή των γενετικών πληροφοριών σε RNA ή πρωτεΐνη) Egr3 γονίδιο τόνωση της ανάπτυξης μετά από τέσσερις ώρες. Άλλες γονιδιακή δραστηριότητα ποικίλλει, συμπεριλαμβανομένων CXCL2. Αυτό κωδικοποιεί μία πρωτεΐνη που δίνει ένα σήμα λευκών αιμοσφαιρίων να πάει στην θέση της φλεγμονής σε λοίμωξη.
Σύμφωνα με τον επικεφαλής της μελέτης Pedro Ferreira (Pedro Ferreira), δεν είναι μόνο το αποτέλεσμα της μεταγραφής των διαφόρων γονιδίων έχει ολοκληρωθεί σε διαφορετικές ταχύτητες. Μερικά διαδικασία μεταθανάτιο ρυθμίζει ενεργά την έκφραση των γονιδίων.
Μετά το θάνατο του σώματος πρώτοι μήτρας είναι τα πιο σημαντικά, τα περισσότερα κύτταρα-εντάσεως ενέργειας - νευρώνες. Αλλά περιφερικά κύτταρα συνεχίζουν να κάνουν τη δουλειά τους για μερικές ημέρες ή ακόμα και εβδομάδες - ανάλογα με τη θερμοκρασία και το βαθμό της αποσύνθεσης του σώματος. οι ερευνητές ήταν σε θέση ναΑνάκτηση μοιάζουν με ινοβλάστες κύτταρα από ψύξη του δέρματος κατσίκα έως 41 d του θανάτου των ζώων να ζήσουν καλλιέργειες κυττάρων από τα αυτιά αίγας 41 ημέρες μετά το θάνατο του ζώου. Ήταν στο συνδετικό ιστό. Αυτά τα κύτταρα δεν απαιτούν πολλή ενέργεια, και έχουν ζήσει επί 41 ημέρες σε ένα συμβατικό ψυγείο.
Σε κυτταρικό επίπεδο, ο θάνατος του σώματος δεν έχει σημασία.
Δεν είναι γνωστό τι ακριβώς προκάλεσε την έκφραση του γονιδίου θάνατο. Στην πραγματικότητα, μετά το θάνατο των κυττάρων δεν είναι πλέον τροφοδοτείται με οξυγόνο και θρεπτικές ουσίες. νέα έρευναΔιακριτά πρότυπα αλληλουχία στην ενεργό μεταγραφικό μεταθανάτια Noble και Pozhitkova μπορεί να ρίξει φως σε αυτό το θέμα.
Χρησιμοποιώντας την αρχική ψάρια δεδομένων και ποντικούς Noble διαπίστωσε ότι το mRNA δραστική μετά διαφέρει θάνατο από άλλο mRNA σε κύτταρα. Περίπου το 99% των RNA μεταγραφές στα κύτταρα των διαλειμμάτων του σώματος προς τα κάτω γρήγορα μετά το θάνατο. Στο υπόλοιπο 1% της αλληλουχίας ειδικού νουκλεοτιδίου είναι παρόντες τα οποία δεσμεύονται σε μόρια που ρυθμίζουν mRNA μετά τη μεταγραφή. Πιθανώς, αυτό υποστηρίζει ένα γονίδιο θάνατο δραστηριότητα.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο μηχανισμός αυτός - μέρος της κυτταρικής απόκρισης στην περίπτωση κατά την οποία το σώμα μπορεί να ανακάμψει από μια σοβαρή βλάβη. Ίσως, στην αγωνία των κυττάρων θανάτου προσπαθήσει να «ανοίξει όλες τις βαλβίδες» ότι ορισμένα γονίδια μπορούν να εκφράζονται. Για παράδειγμα, τα γονίδια που αποκρίνονται σε φλεγμονή.
Γιατί είναι σημαντικό
Η κατανόηση των μηχανισμών της δραστηριότητας γονιδίου μεταθανάτιο αντίκτυπο στην μεταμόσχευση οργάνων, γενετικές μελέτες και την εγκληματολογία. Για παράδειγμα, Pedro Ferreira και οι συνεργάτες του κατάφεραν να εντοπίσουν το χρόνο του θανάτου του οργανισμού, με βάση μόνο στις μεταθανάτιες αλλαγές στην έκφραση γονιδίων. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο στη διερεύνηση των δολοφονιών.
Ωστόσο, σε αυτό το πείραμα, οι επιστήμονες γνώριζαν ότι ο ιστός, χωρίς παθολογίες ανήκε χορηγούς και αποθηκεύεται σε ιδανικές συνθήκες. Στην πραγματική ζωή, πολλοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την μεταγραφή του RNA από τη θερμοκρασία του σώματος στις συνθήκες του περιβάλλοντος του περιβάλλοντος και το χρόνο που έχει παρέλθει πριν από τη δειγματοληψία. Ενώ αυτή η μέθοδος της έρευνας δεν είναι έτοιμη για χρήση σε νομικές διαδικασίες.
Noble και τα υπάρχοντά πιστεύουν ότι τα ευρήματα αυτά είναι επίσης χρήσιμα σε μεταμοσχεύσεις οργάνων.
δωρητών οργάνων είναι κάποια στιγμή έξω από το σώμα. Ίσως RNA σε αυτά αρχίζει να στείλει τα ίδια σήματα όπως στην περίπτωση του θανάτου. Σύμφωνα Pozhitkova, μπορεί να επηρεάσει την υγεία των ασθενών που μεταμοσχεύονται σε ένα νέο σώμα. Έχουν αυξημένα επίπεδα καρκίνος συγκριτικά με το συνολικό συνολικού πληθυσμού. Ίσως αυτό να μην τα φάρμακα που καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα, πρέπει να πάρουν, και στις διαδικασίες μετά τη σφαγή στο μεταμοσχευμένο όργανο. Αν και δεν υπάρχουν ακριβή στοιχεία, αλλά οι ερευνητές εξετάζουν το ενδεχόμενο να οργάνων κατάστημα για μεταμόσχευση δεν είναι κρύο, αλλά σε μηχανική υποστήριξη.
βλέπε επίσης
- 12 άνθρωποι που ερωτεύονται με σας στην επιστήμη →
- Χωρίς Ε: 5 «επικίνδυνο» τα πρόσθετα τροφίμων, δικαιολογείται από την επιστήμη →
- 8 γενετικές μεταλλάξεις που απονέμουν Εξαιρετικές →