Hva skjer med genene etter døden
Helse / / December 19, 2019
Hvordan å studere dette problemet
Før vi kommer selv før vi har en hjerne, cellene våre er allerede aktiv: skillet, differensiere, danner "byggeklosser", som deretter vil utvikle seg til en integrert kroppen. Men det viste seg at ikke bare de foran oss, men vi går gjennom.
Det hele startet med forskningThanatotranscriptome: gener aktivt uttrykt etter organismal død Alexander Pozhitkova genetikk. I 2009 foretok han å studere RNA fisk sebrafisk etter sin død. Disse embryoer er transparente og tropiske fisker ideelt for observasjon, slik at de blir holdt i mange laboratorier. Pozhitkov fiskene satt i isvann, noe som resulterer i deres død, og deretter tilbake til akvariet med sine vanlige vanntemperatur - 27,7 ℃.
I løpet av de neste fire dagene det tok ut av tanken fra flere fisker, frosset i flytende nitrogen og undersøkt deres budbringer-RNA (mRNA). Disse trådliknende molekyler er involvert i syntesen av proteiner. Hver tråd i mRNA - en kopi av et stykke av DNA. Deretter Pozhitkov også undersøkt mRNA mus.
På biokjemiker Peter Noble (Peter Noble) har det analysert mRNA aktivitet etter døden, og fant en overraskende faktum. Og fisken, og syntese av proteiner i mus gikk på tilbakegang, som forventet. Men dømme med antall mRNA-transkripsjon prosess (overføring av genetisk informasjon fra DNA til RNA) blir forsterket i omtrent én prosent av gener.
Noen gener fortsatte å arbeide, selv fire dager etter dødsfallet av organismen.
Andre forskere har undersøkt menneskelige vevsprøver og funnetVirkningene av død og post-mortem kald ischemi på humane vev transcriptomes hundrevis av gener som forblir aktive etter døden. For eksempel, økt ekspresjon av (dvs. omdannelsen av genetisk informasjon i RNA eller protein) EGR3 genet stimulerer vekst etter fire timer. Andre genaktivitet varierer, inkludert CXCL2. Det koder for et protein som gir et signal hvite blodceller til å gå til området av betennelse i infeksjon.
Ifølge lederen av studien Pedro Ferreira (Pedro Ferreira), er det ikke bare et resultat av transkripsjon av ulike gener er fullført ved ulike hastigheter. Noen prosess posthum regulerer aktivt ekspresjonen av gener.
Etter døden av kroppen først til å die er de viktigste, de mest energikrevende celler - nevroner. Men perifere celler fortsette å gjøre jobben sin i noen dager eller uker - avhengig av temperaturen og graden av nedbrytning av kroppen. Forskerne var i stand til åGjenvinning av fibroblast-lignende celler fra kjølegeiteskinn opp til 41 d dyr døde få levende cellekulturer fra geit ørene 41 dager etter dyrets død. De var i bindevevet. Disse cellene ikke krever mye energi, og de har levd i 41 dager i en vanlig kjøleskap.
På cellenivå, betyr døden av kroppen ingen rolle.
Det er ikke kjent nøyaktig hva som forårsaket et dødsfall genuttrykk. Faktisk, etter dødsfallet av cellene er ikke lenger tilføres oksygen og næringsstoffer. ny forskningTydelig sekvensmønstre i det aktive postmortem transcriptome Noble og Pozhitkova kan belyse dette spørsmålet.
Ved hjelp av de opprinnelige dataene fisk og mus Noble funnet at mRNA aktiv etter døden, er forskjellig fra en annen mRNA i cellene. Om 99% av RNA-transkripsjoner i cellene i kroppen bryter ned raskt etter døden. I de resterende 1% av den spesifikke nukleotidsekvens er tilstede som binder seg til molekyler som regulerer mRNA etter transkripsjonen. Sannsynligvis støtter dette et dødsfall genaktivitet.
Forskere mener at denne mekanismen - en del av den cellulære responsen til det tilfelle hvor legemet kan komme fra en alvorlig skade. Kanskje, i dødskamp dødsceller prøve å "åpne alle ventiler" at visse gener kan uttrykkes. For eksempel gener som reagerer på betennelse.
Hvorfor det er viktig
Å forstå mekanismene for genaktivitet post mortem virkning på organtransplantasjon, genetiske studier og kriminal. For eksempel, Pedro Ferreira og hans kolleger klarte å fastslå dødstidspunktet for organismen, kun basert på post-mortem endringer i genuttrykk. Dette kan være nyttig i etterforskningen av drapene.
Men i dette eksperimentet, forskere visste at vevet uten patologi tilhørte givere og lagres under ideelle forhold. I det virkelige liv, kan mange faktorer påvirke transkripsjon av RNA fra kroppstemperaturen til omgivende betingelser i miljøet og hvor lenge det er før prøvetaking. Selv om denne metoden for forskningen er ikke klar for bruk i rettssaker.
Noble og eiendeler tror at disse funnene er også nyttig i organtransplantasjoner.
Donororganer er litt tid utenfor kroppen. Kanskje RNA i dem begynner å sende de samme signalene som i tilfelle av død. Ifølge Pozhitkova, kan det påvirke helsen til pasienter som er transplantert inn i en ny kropp. De har forhøyede nivåer kreft i forhold til den samlede totale befolkningen. Kanskje det ikke er legemidler som hemmer immunsystemet, må de ta, og i post-mortem-prosesser i det transplanterte organet. Mens det er ingen eksakte data, men forskerne vurderer muligheten til å lagre organer for transplantasjon er ikke kaldt, men på kunstig liv støtte.
se også
- 12 personer som faller forelsket i deg i vitenskapen →
- Uten E: 5 "farlig" mat tilsetningsstoffer, rettferdiggjort av vitenskapen →
- 8 genetiske mutasjoner som medfører overnaturlig →