Евгения Попова – Предки завещали опасаться. Как травматическое наследие влияет на нашу жизнь и что можно изменить (страница 2)

Эпигенетика стала «троянским конём», который ворвался в крепость классической генетики. В начале XXI века учёные обнаружили, что информация может передаваться следующим поколениям не через изменение последовательности ДНК (как утверждал Мендель), а через изменение её активности. Гены могут «включаться» и «выключаться» (метилироваться) – и эти «настройки» также передаются через сперму и яйцеклетки! Оказалось, приобретённые в течение жизни особенности организма, вызванные средой, стрессом, питанием, травмой, могут влиять на потомков, нарушая «канонические» законы наследования!

Ламарк мог ошибаться в деталях (науке в точности до сих пор не известно, как жирафы «отрастили» шеи), но был прав в главном: среда влияет на наследственность. Современная эпигенетика доказала это, открыв такие механизмы, как метилирование ДНК. Именно поэтому о Ламарке заговорили вновь!

Выяснилось, что геном – это не жёсткая инструкция, переданная нам от родителей, не статический текст, в котором изменить ничего нельзя, а динамичная система, гибко настраиваемая под влиянием обстоятельств.

Так, развеяв миф о неизменности генов, родилась эпигенетика (от греч. эпи – «над») – наука о том, как внешние факторы (стресс, питание, токсины и другие) меняют работу генов, не меняя ДНК.

Хотя термин «эпигенетика» британский биолог Конрад Уоддингтон предложил ещё в 1942 году, первая лаборатория, полностью посвящённая молекулярной эпигенетике, была создана профессором Эдрианом Бёрдом в Эдинбургском университете Великобритании только в 1987 году. Это стало ключевым шагом в оформлении эпигенетики как отдельной дисциплины. Эдриан Бёрд был одним из первых учёных, кто понял фундаментальную важность метилирования ДНК (пока назовём это «выключателем» генов) в регуляции генов. Эпигенетика интенсивно развивалась на Западе, в России же первая специализированная лаборатория открылась лишь в 2002 году в Медико-генетическом научном центре (МГНЦ) в Москве.

Когда-то саму возможность существования эпигенетических механизмов отрицали виднейшие учёные, нобелевские лауреаты. Сегодня эпигенетике уже больше сорока лет.

Невидимый дирижёр

Представьте ДНК как партитуру великой симфонии. Одна и та же мелодия может звучать по-разному в зависимости от того, как её исполняют. Эпигенетика – это дирижёр, ведь именно он решает, какие инструменты (гены) играют громче, какие – тише, а какие и вовсе берут паузу.

Например, последовательности ДНК человека и шимпанзе совпадают на 99 %. Почему же мы так радикально отличаемся? Ответ в эпигенетике!

По мере развития наших предков визуальные сигналы (мимика, жесты) и звуковая коммуникация (то, что предшествовало речи) стали гораздо важнее для взаимодействия, охоты, сбора пищи и выживания в группе, чем тонкое различение запахов. Эпигенетические механизмы (в первую очередь – метилирование ДНК, действующее как выключатель) массово «приглушали» гены обонятельных рецепторов в нашем геноме. У шимпанзе эти гены остаются гораздо более активными.

А какая мелодия у человека звучит громче? Гены, отвечающие за речь, мышление и осознание, сложную передачу нервных импульсов и социальное поведение. Именно они находятся под сильнейшей эпигенетической активацией, тогда как у приматов многие из них «спят» или «звучат» гораздо тише. Эпигенетика «включила» человеческий потенциал, заложенный в ДНК. Развитие соответствующих отделов мозга (прежде всего неокортекса) требовало колоссальных энергетических ресурсов. Но поддержание огромного количества высокочувствительных обонятельных рецепторов и связанных с ними нервных путей тоже невероятно энергозатратно. Получается, что «приглушение» обоняния у человека было не целью, а следствием «оптимизации ресурсов». Эволюция работает через компромиссы: невозможно наращивать все функции одновременно. Ресурсы (энергия, питательные вещества, «вычислительная мощность» мозга, даже место в черепе) ограничены. Эволюционный «расчёт» был примерно таким: если острое обоняние больше не критично для выживания и размножения в новых условиях (где зрение и социальность главенствуют), то сэкономленные ресурсы можно перенаправить на развитие более важных в данный момент функций, и в первую очередь – сложного мозга. Метилирование – элегантный способ быстро снизить затраты на ненужную функцию. Мы сохранили базовое обоняние, достаточное для выживания в текущих условиях: обнаружение испорченной пищи, дыма, газа, некоторых опасных химических веществ, распознавание знакомых людей (хотя и хуже многих животных). Просто его важность в иерархии органов чувств снизилась.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.