17.02.2012-16:52:00   |   Peter Lenárt
#Živá príroda
Bývali časy, keď sme považovali Zem, náš domov, za centrum slnečnej sústavy a celého vesmíru a brali za samozrejmé, že všetko, čo existuje, je tu len a len pre nás. Dnes je už väčšina ľudí ochotná priznať, že Zem nie je centrom Slnečnej sústavy a vesmíru a že ten tu možno nie je len kvôli nám. Množstvo ľudí má však stále veľmi vysokú mienku o našej fyziológii, majú za to, že naše telá sú stroje dokonale navrhnuté na vykonávanie konkrétnych funkcií, hoci každý biológ by vám povedal, že v skutočnosti je pravdou skôr presný opak, naše telá majú toľko zbytočných, nefunkčných, priveľmi komplikovaných a poruchových častí, až je občas fascinujúce, že aj napriek tomu dokážu ako tak fungovať. A čo ľudský genóm? Je informácia, ktorú máme všetci uloženú v DNA a podstatne ovplyvňuje, kým sme, v niečom iná? Stavia nás naša DNA na špeciálne miesto v prírode?



Podobne, ako sme kedysi nadhodnocovali postavenie Zeme vo vesmíre, sme spočiatku nadhodnocovali aj komplikovanosť našej genetickej informácie, mysleli sme si, že ľudský génom je obrovský a precízne fungujúci, že nás naše gény jednoznačne oddeľujú od iných zvierat. Ešte koncom šesťdesiatych rokoch sa odhadovalo, že ľudia majú približne dva milióny génov. Neskôr sa predkladalo, že ich počet je v rozmedzí od 50 000 do 100 000. A nakoniec, po úspešnom prečítaný celého ľudského genómu sa ukázalo, že ľudia majú približne 20 000 - 25 000. Momentálne sa predpokladá, že je to 22 287 génov. Na porovanie, napríklad myš (Mus musculus) ich má 25 396. Okrem toho, že našich génov nie je až tak veľa, sú naviac rozhádzané a obklopené obrovskými množstvami DNA, ktorá nemá žiadnu zmysluplnú funkciu. Pre lepšiu predstavu - gény kódujúce proteíny, teda tie, ktoré zabezpečujú fungovanie celého organizmu, tvoria z našej DNA len 1,5%. Ďalšie 3% tvoria regulačné gény. Menej alebo viac zmysluplnú funkciu má ešte približne ďalších 10% genómu, pričom do nich spadajú aj teloméry. Zvyšok DNA buď nemá žiadnu funkciu, prípadne sa jedná o úseky, ktoré síce nie sú úplne nečinné, ich aktivita však nemá pre organizmus žiadny význam, prípadne je preň dokonca dosť škodlivá. Jednou z takýchto častí DNA sú napríklad „LINEs" (Long INterspersed Element) ktoré sa dajú označiť aj ako genomické parazity - ich v podstate jedinou funkciou je vytvárať svoje kópie a sú v tom také dobré, že tvoria až 21% našej DNA. Skrátka, ľudský génom má veľmi ďaleko od dokonalosti, ktorú sme mu kedysi pripisovali.

Nižšie si môžete prezrieť krátke porovnanie ľudského genómu s genómami iných organizmov.










DruhVeľkosť genómu v pároch nukleotidov Počet génovHustota génov
Pekárksa kvasinka (Saccharomyces cerevsae)10 057 90962681 900
Včela (Apis mellifera)197 657 89229 8326 600
Komár (Anopheles gambiae)278 253 05014 70718 900
Pes (Canis familiaris)2 359 826 36618 201129 700
Šimpanz (Pan troglodytes)2 928 563 82821 098139 000
Človek (Homo sapiens)2 851 330 91322 287127 900
Myš (Mus musculus)2 932 368 52625 396115 500


(spracované podľa Snustad a Simmons 2009)

V tejto tabuľke vidno, že ľudský genóm nepatrí svojou veľkosťou ani počtom génov medzi výnimočné. Treba naviac podotknúť, že v tejto tabuľke nie sú zahrnutí skutoční rekordéri vo veľkosti genómov, kedže ich genómy sú natoľko veľké, že ešte neboli celé prečítané a nie je teda známy počet ich génov. Najväčší doteraz objavený genóm má japonská rastlina s názvom Paris japonica a obsahuje 149 miliárd párov nukleotidov, čo je 50-krát viac, ako má ten ľudský. Druhý najväčší známy genóm patrí rybe s názvom Protopterus aethiopicus so 133 miliardami bázických párov. No napríklad aj pomerne známy medvedí cesnak (Allium Ursinum) má pri tridsiatich miliardách párov nukleotidov génom desaťkrát väčší ako my.



Zdroje:

Leitch, I. J.: Genome sizes through the ages. Heredity (2007) 99, 121–122; doi:10.1038/sj.hdy.6800981; published online 13 June 2007
Pellicer, J., Michael F. Fay, M.F., Leitch, I.J.,: The largest eukaryotic genome of them all? In : Botanical Journal of the Linnean Society, 2010; 164 (1): 10.1111/j.1095-8339.2010.01072.x
Ricroch, A., Yockteng, R., Brown, S.C., Nadot, S.: Evolution of genome size across some cultivated Allium species, in: Genome, 2005 Jun; 48 (3): 511-20.
Snustad D. P., Simmons J.P.:Genetika. Brno: 2009, 864 s. ISBN 978-80-210-4852-2
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/browse/

Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok






Za podporu ďakujeme

Pridať e-mail