10 Divné věci, které jsme se dozvěděli o genetice

Ve třídě vysokoškolské biologie se dozvídáme o recesivních a dominantních genech - a víc, než jsme kdy věděli o rostlinách a mořích hrachu. Ale tyto lekce pouze škrábují povrch toho, co může být odhaleno o těle prostřednictvím studia genetiky. Nedávný výzkum genetiky lidstva odhalil některé nové představy o nás a naší historii, které by nám měly umožnit, abychom se na sebe dívali v novém světle.

10 Džingischánův faktor

Velký počet lidí na světě dnes může podle své široce přijímané teorie vysledovat svou rodinu zpátky do Džingischána. Bohatý dobyvatel, jehož armády se proplížily po Asii, byl císař také údajně plodným dobývatelem jiného druhu.

Existuje však malý problém. Když Florida účetní nedávno získal výsledky testu DNA, který říkal, že je jedním z mnoha potomků Džingischána, bližší pohled ukázal, že testy opravdu hledají genetické markery běžné v určitých oblastech Eurasijsko-Khanova území. To se nedá srovnávat se 100procentní zárukou, že v Floridianových žilách běží krev mongolského císaře; to prostě znamená, že je to asi pravděpodobné. Genghischánova hrobka nikdy nebyla objevena, takže nemáme skutečný vzorek jeho DNA.

Teorie velkého potomstva Džingischána může být vysledována zpět do studie z roku 2003, která naznačuje, že někde kolem 16 milionů mužů jsou potomci Khan. V roce 2015 se genetici znovu podívali na výzkum a teorie a to, co našli, bylo docela šokující. Mongolské markery v naší DNA nebyly osamělé a v historii bylo nejméně dalších 10 mužů, kteří rozmnožili obrovské rodinné stromy podobné Džingischanovu.

Panovník dynastie Qing ze 16. století, nazvaný Giocangga, má dnes přibližně 1,5 milionu potomků žijících v Číně a je obecně připsán jako jeden z těchto mužů. Další pochází z Irska, člena rodiny Ui Neillové, která začala šířit svůj genetický materiál někdy ve středověku. I když nepoznáme totožnost ostatních, známe zhruba to, odkud pocházeli a kdy žili. Studie datuje alespoň některé z těchto zakladatelů do období mezi 2100 a 300 př.nl a umístí je na Blízký východ, přes Indii a do jihovýchodní a střední Asie. The Evropský žurnál lidské genetiky naznačuje, že jedna věc je jistá - tajemníci byli nepochybně součástí silných politických, vojenských nebo ekonomických rodin, jejichž společenské postavení jim poskytlo spoustu příležitostí šířit lásku.

9 Genetika a alkohol

Jste-li jedním z nešťastných lidí, kteří dostanou zoufalou kocovinu po pouhém pití nebo dvou, mohou být vaši předci na vině. Série nedávných studií se zaměřila na to, jak naše genetika ovlivňuje náš vztah k alkoholu, a zjistili, že asi 55 procent z toho, jak se cítíme ráno po tom, co se jedna strana týká naší genetiky. Zbytek je založen na faktorech, jako například kolik (a co) jsme pil.

První datová sada pocházela z roku 1972. Celkem 13 511 mužských dvojčat, všech veteránů druhé světové války, bylo požádáno o jejich zkušenosti s kocovinou. Později byly sady mužských a ženských dvojčat zkoumány, jak se cítili po noci pití. Dokonce i se změnou demografického pohlaví byly výsledky podobné. Zjištění také naznačují, že existuje genetická vazba na odolnost k opěradlu i na citlivost - 43 procent účastníků hlásí, že by mohli ráno vypít bez kocoviny.

Studie z Univerzity v Severní Karolíně z roku 2010 našla něco ještě zajímavějšího - genu, který by pomohl určitým lidem zůstat mimo temnou a tichou pasti alkoholismu. Studie izolovala to, co nazývali "špičatým" genem, a také zjistili, že mezi 10 a 20 procenty účastníků měli verzi genu, která je činila citlivějšími na alkohol. Gen, CYP2EI, je kódován, aby pokoušel tělu rozbít alkohol v mozku i v játrech. Někteří lidé s určitou verzí genu pravděpodobně více alkoholu rozpadli v mozku. Cítili účinky alkoholu dříve a intenzivněji než ostatní, kteří neměli gen. Studie, která se uskutečnila u studentů s alespoň jedním rodičem považovaným za závislou na alkoholu, naznačuje, že existuje genetická a ekologická složka, která vede k alkoholismu v rodině.

8 Ruské přátelské lišky

https://www.youtube.com/watch?v=TwEsAf9U0_M

Téměř všechno, co víme o ruském genetikovi Dmitriji Konstantinovičovi Belyajevovi, pochází od studenta, který pokračuje v práci dnes, stále chová líšky v Rusku a hledá klíč k domestikávání.

Pokud jde o nebezpečné práce, "genetik" pravděpodobně není na seznamu nikomu. Ale na začátku 20. století Sovětského svazu to bylo zakázáno. Belyaev následoval ve stopách svého staršího bratra Nikolaje, který byl v roce 1937 zatčen tajnou policií a popraven za svou práci v genetice. Poté, co sloužil ve druhé světové válce, Belyaev začal hledat genetický klíč, který učinil domácí mazlíčky domácí zvířata místo divokých zvířat. Chtěl obnovit domestikaci se stříbrnými lišky zčásti, protože mohl skrýt své experimenty pod rouškou kožešinového obchodu.

V odlehlých oblastech Sibiře se rozhodl, že domestikuje své zvíře. Začal s 30 muži a 100 žen a zahájil selektivní chovný proces tím, že se soustředil na chování spíše než na vlastnosti kožešinových farmářů, které obvykle vypadaly jako barva a kvalita srsti. Pokud ho liška kousla nebo vykazovala jiné nepřátelské chování, byla vyloučena z chovu. Líšky, které se od něj nehloubily, byly spárovány dohromady.

Během 45 generací Belyaev úspěšně vyšlechtil skupinu lišek, která reagovala na přítomnost lidí způsobem, který je velmi podobný tomu, že domestikované psy.Proces domestikace měl také nepředvídatelný fyzický dopad na lišky. Jejich kožešina začala být nepravidelně zbarvená a jejich kůže byla pigmentovaná. V podstatě se stávaly lepšími. Jako komerční operace byly bezcenné. Belyaevův obal jako kožešinový farmář byl tak dobrý, že kolegové v obchodě by mluvili o tom, jak bezcenné jsou kožichy svých zvířat a jak je nechtěně udělal do domácích mazlíčků.

Belyaev zemřel v roce 1985, ale jeho experimenty pokračovaly s jeho ochranou, který nadále selektivně chová lišky. Tyto lišky jsou nyní kudrnaté, ušpiněné, naprosto psovité stvoření, které milují lidskou interakci, ale je tu jedna poslední překážka, než lze experiment experimentálně izolovat genetiku za domestikaci. Lysíci potřebují být trénováni tak, že psi mohou být vycvičeni a je zapotřebí více práce, aby se prozkoumala souvislost mezi domestikovacím genem a fyzickými vlastnostmi, které jsou s ním spojeny, jako jsou ušpiněné uši a skvrnitá srst. Prozatím se však projekt potýká s nedostatkem peněz a dobrovolníků a nejnovější generace lišek žijí ve svých klecích.

7 Mutace obyvatel vysokých nadmořských výšin

Většina lidí se setkává s problémem, když dosahují vysokých nadmořských výšin a vzduchu. S menším množstvím kyslíku v krvi se většina lidí začíná cítit unavená, rozvíjela bolesti hlavy a v některých případech se stala náchylnější k infarktu a mrtvici. Někteří lidé s vysokou nadmořskou výškou vyvíjejí chronickou horskou nemoc (CMS), známou také jako Mongeova nemoc.

Když vědci zkoumali léčbu pro CMS, podívali se na rozdíly mezi lidmi, kteří trpí CMS, a těmi, kteří to nemají. S více než 140 miliony lidí, kteří žijí v nadmořských výškách natolik vysokých, že představují vážné fyzické problémy, bylo spousta předmětů.

Mnoho trpících CMS žilo v Andách v Jižní Americe. Na druhé straně obyvatelé s vysokou nadmořskou výškou v Etiopii obvykle netrpí CMS vůbec a jen občas se množí v horských obyvatelích Tibetu. Tři skupiny byly pro studium zvoleny nejen kvůli jejich výrazně odlišným reakcím na život ve vysokých nadmořských výškách, ale také proto, že mnoho z nich bylo v těchto místech po generace po generace - dostatečně dlouhá na to, aby poskytla jasný obraz o tom, jak ovlivnila nadmořská výška vývoj a přizpůsobení jejich genů.

Zjistili, že ti lidé, kteří se přizpůsobili životu ve vysokých nadmořských výškách, to udělali proto, že nesli několik genetických mutací, které jim pomohou řešit nízkou hladinu kyslíku. Bylo zjištěno, že geny SENP1 a ANP32D jsou výrazněji vyjádřeny u těch lidí, kteří byli chronicky trpící CMS, a ti, kteří neměli onemocnění, měli odlišné verze genu. Spojení genů, jak jsou vyjádřeny v těle, a jaký vliv má na člověka použití kyslíku má potenciál být život zachraňující kus lékařských znalostí.

6 Obrázek těla věří

Víme, že naše geny řídí, jaké barvy jsou naše oči a vlasy, jakou je naše výška a jaký typ těla máme. Ale co se o našich vlastních fyzických rysech cítíme?

Zatímco existuje řada vnějších vlivů, které povzbuzují jak muže, tak ženy, aby idealizovali úzce definované typy těla, ukazuje se, že touha být tenká nebo svalnatá má mnohem hlubší kořen než televize a časopisy. Vědci z Michiganské státní univerzity se podívali na soubory bratrských a identických dvojčat a zeptali se, jak se cítí v oblasti krásy. Studie, která se zaměřila na dvojčata kvůli jejich tendenci být vychovávána ve stejném prostředí, zjistila, že stejné dvojčata mají mnohem větší pravděpodobnost, že budou sdílet stejné myšlenky, že tenká stavba se rovná kráse.

Čím více geny jsou, tím jsou odpovědi podobnější. Bratrské dvojčata, navzdory tomu, že jsou spolu vychováváni, neměli stejnou "tenkou ideální internalizaci", kterou dělali totožní dvojčata, což naznačuje, že někde zakódovaná do naší genetiky je něco, co diktuje náš smysl pro obraz těla. Studie vycházela z myšlenky, že někteří lidé jsou mnohem náchylnější k negativnímu obrazu těla než jiní, a to nás činí odlišně reagovat na přehlídky, filmy a další obrázky, které nám představují standard krásy, který je naprosto nepraktický, nedosažitelný a nezdravé pro většinu světové populace. Studie probíhají.

5 Genetický Adam a Eva

Podle Bible byla mužem a ženou, která to všechno začala, samozřejmě Adam a Eva. Genetici s tím souhlasí. Jaksi.

Lidé považovali Adam a Evu genetiky za dva lidi, jejichž DNA přežila i dnes. V roce 1987 genetici vzorkovali hrstku lidí a popsali to, co nazývali "molekulární hodiny", mapující vývoj DNA a stanovení toho, že všichni lidé, kteří byli vzorkováni, sdíleli společného předka. Tato Eva, jak říkají, nadále prosperuje prostřednictvím své mitochondriální DNA a žila v těle asi před 200 000 lety někde v Africe.

Existuje také jeden společný předek, který dodal část chromozomu Y, který prošel také z otce na syna. Vzhledem k tomu, že chromozom Y je předáván pouze od otce k synovi, je zřejmé, že většina jeho verzí se nakonec skončí, když se v žádné generaci rodiny nenarodí žádný syn. To znamená, že většina verzí je vyhynutá, ale dnes žijící muži by nést chromozom Y z jediného Adamu předků genetiky.

Nejprve pokusy o vykrytí původu tohoto Adama zjistily, že žil před zhruba 100 000 lety, generací po Evě. Ale další studie posunuly Adamovu existenci zpátky mezi 120 000 a 156 000 lety a další pohled na mitochondriální DNA od mužských jedinců naznačoval, že Eva skutečně žije mezi 99 000 a 148 000 lety.

Většina současných výzkumů naznačuje, že chromozom Y, který je ještě dnes, má své kořeny v úplně jiném druhu, starobylým předkem Homo sapiens. A Arizonská univerzita našla něco ještě cizího: rodinu, jejíž chromozomy Y nejsou zřejmě příbuzné Adamovi, který vytvořil geny přítomné u všech ostatních.

Tato informace nebyla překvapivě zachycena mnoha křesťany jako vědecký důkaz, že Bible je doslovně přesná. Prostřednictvím určitého objektivu vědecké důkazy o možnosti, že oba rodiče, jejichž DNA jsme všichni nesli, byli současně živí, aby někteří křesťané viděli konkrétní důkaz o Božím stvoření lidské rasy od jednoho muže a jedné ženy.

4 Objev "genu homosexuálů"

Jedním z největších argumentů těch, kdo se postavili proti komunitě LGBT, je, že gay je volbou. Podle genetika Deana Hamera je určitě biologickým markerem gay. Prochází se přes ženskou čáru a patří k části naší DNA nazvané Xq28.

Hamer provedl studii, která byla součástí rozhovorů a součástí genetického výzkumu. Podíval se na páry homosexuálních bratrů a jejich rodinných příslušníků a nakonec zjistil, že homosexuální bratři sdílejí stejný genetický marker na Xq28 náplasti jejich DNA. Následná práce byla frustrující. Naopak po publikování podobné studie, která spojila gen s úzkostí, bylo provedeno více než 400 následných studií.

Neexistoval žádný takový zájem o nalezení gay genu, kromě některých dalších vědců, kteří tvrdili, že jeho práce je neplatná. Jedna z dalších studií provedla univerzita Rice a spoluautorem jednoho výzkumného pracovníka, který jasně uvedl, že studie začala, že nevěří, že by taková věc existovala.

Hamer však není bez jeho příznivců. Bylo provedeno několik dalších studií, včetně studií, které se zabývaly životy dětí, které se narodily mužské a byly chirurgicky změněny na ženu jako děti. Přestože se většina respondentů domnívala, že se narodila ženská, většina z nich byla také přitahována k ženám, což naznačuje, že existuje více vývoje sexuálních preferencí než vlivu životního prostředí.

Dopad Hamerova objevu a konformace přesného homosexuálního genu, který doufá, že najde, bude mít ohromující následky. Až v roce 2007 zjistila CNN, že většina Američanů věřila, že gay je volbou. Nalezení gay genu by mohlo přinést posun k měnícímu se vnímání.

Existují již jasné genetické vazby mezi určitými fyzickými znaky a gay. Pokud je jedna identická dvojčata homosexuála, druhá má vyšší šanci být homosexuála ve srovnání s bratrskými dvojčaty. Homosexuálové jsou mnohem pravděpodobnější, že jsou levicoví a mají vlasy, které leží v protisměru hodinových ručiček.

3 Genetické úmrtí paleo-eskimos

Historicky bylo obtížné studovat archeologické důkazy prvních lidí, kteří překročili pozemní most Bering Strait ze Sibiře do Severní Ameriky kvůli drsnému klimatu a odlehlým místům obývaným starověkými kmeny. Pozdější studie rozdělily tyto časné příchody do dvou skupin - Paleo-Eskimos a Neo-Eskimos, oddělené asi 4000 lety. Ale ještě novější pokrok v genetice změnil naše vnímání prvních lidí, kteří na kontinent obývají hlavu.

Ranní Paleo-Eskimové lovili sobi a pižmoň, aby přežili, zatímco pozdější paleo-eskimské kultury se vydaly do moře, aby lovily malé velryby a pečeť. Neo-Eskimové překročili Beringovu úžinu mnohem lépe připravenou s pokročilejšími zbraněmi, nástroji a dopravními prostředky. Jejich schopnost lovit větší velryby a využívat psích sáňkách k procházení větších domén umožnilo neo-Eskimos rozkvétat.

Nové genetické důkazy ukázaly, že tyto dvě skupiny - Paleo-Eskimové a Neo-Eskimové - se navzájem moc nelíbily. Určitě se nezměnily. DNA z Neo-Eskimos je přítomná v současných populacích, ale geny Paleo-Eskimos prostě zmizí podél genetického záznamu. Eske Willerslev, genetik z Kodanského národního muzea přírodních věd, vysvětluje význam anomálie: "V jiných studiích, když vidíme, že se lidé setkávají navzájem, by se mohli bojovat navzájem, ale obvykle mají také sex s každým jiným, ale zdá se, že tomu tak skutečně nebylo. "

Zatímco Paleo-Eskimové, které popsal Willerslev, nemají žádné moderní potomky, neznamená to, že genetici v dnešních dnech nenajdou stopy staré DNA. Další genetická studie provedená Jodym Heyem z Rutgers University izolovala důkaz DNA o 70 jedincích, kteří možná překročili Beringovu úžinu před 12 000 až 14 000 lety, před Paleo-Eskimosem a Neo-Eskimosem. Podle Hey její studie "používá skutečné DNA sekvence shromážděné od asijských národů a domorodých Američanů, přístup, který může poskytnout detailní portrét historických populací."

2 Naše geny ovlivňují naše manželství

Odpovědnost našich fyziků za fyzické vlastnosti je dost snadná k tomu, abychom pochopili, ale je trochu víc foukající, že existují geny, které jsou přímo spojeny s naší schopností být šťastní v manželství a pro některé lidi s naší schopností zůstat monogamní .

V roce 2008 genetici vzali výsledky studie z roku 2005 o monogamním prérijním volbám a aplikovali ji na lidi. Bylo zjištěno, že voliči měli určitou alelu-alelu 334, aby byli přesní - řídili mozkovou chemickou látku, která byla zase odpovědná za regulaci emocí. Zjistili, že když se podívali na to, zda muži tuto alelu zdědili, mohli by říct, jaké jsou jejich vztahy.Muži s alelou měli větší pravděpodobnost, že by měli manželské potíže nebo se vyhnuli svatbě. Pokud člověk zdědil dvě kopie alely, šance na manželské nebo vztahové problémy vyskočily.

Existuje další gen, o němž bylo zjištěno, že přímo ovlivňuje manželské štěstí. Říká se tomu 5-HTTLPR a přichází v několika různých formách. Ti s jednou nebo dvěma dlouhými verzemi genu byli mnohem spokojeni ve svých vztazích, ale ti s dvěma krátkými alely zažili více vztahů s horskými dráhami. Zjištění nemusí nutně naznačovat, že lidé s touto konformací alely nejsou vhodní pro manželství, pouze proto, že v extrémních podmínkách cítí dobro a špatné.

Další studie našly genetické spojení s rozvodem i se studiem bratrských a identických dvojčat, což naznačuje, že lidé jsou geneticky předisponováni - nebo ne - zůstat v jediném, stabilním manželství, rozvodit se, nebo dokonce rozvézt a znovu se oženit.

Bylo také zjištěno, že nejen naši manželé vybírají na základě podobných osobností, ale také na podobných genetických vlastnostech. Ve studii, která se zaměřila na 1 716 manželských párů, srovnání jejich genetiky a DNA ukázalo, že manželské páry mají více genetických podobností než náhodné párování ze studie. Je to tak obyčejné, že existuje jména pro fenomén: "genetické asociativní páření". Pokud se zdá, že to zcela odporuje všemu, o čem jsme si mysleli, že víme, že protiklady přitahují a udržují genetický fond příliš zaludněný, je to úplně. Nyní se však domníváme, že existují některé typy genů, které se skutečně potřebují zaměňovat při reprodukci, ale jiné geny - většina, možná - se mohou vyrovnat bez jakéhokoli špatného účinku.

1 Máme více matky než otcové

Pokud jde o to, kdo získal největší genetický přínos pro lidskou rasu, odpověď by mohla být trochu překvapující. Tip: Nejsou to muži.

Studie od Max Planckova institutu pro evoluční antropologii zjistila, že zatímco muži jsou ti, kteří mohou mít pověst o zasetí svého divokého ovesu, bylo na světě více matek, než byli otcové. Hlavním vysvětlením je polygyny, což je poměrně častá praxe jednoho muže, který má mnoho manželů (nebo partnerů, jak to bylo).

Studie zkoumala genetické kódy lidí z celého světa a zkoumala jejich mitochondriální DNA a chromozom Y. Vytvořený obrázek byl tak jasný, že genetici byli schopni nahlédnout do reprodukční historie pro různé oblasti světa. Ve východní Asii a Evropě existovaly větší rozdíly v genetickém materiálu získaném z mužů, což naznačovalo, že ženy opouštěly své rodné město, usadily se v jiných oblastech a zvedaly své děti daleko od místa, kde se narodily. V jiných oblastech, jako je Afrika a Amerika, byl pravý opak.

Další studie přinesly překvapivé odhalení, které vykreslují velmi odlišný obraz světových dějin, než jaký obecně přijímáme. Sledování genetiky časných Američanů naznačuje, že je pravděpodobně více žen než kolonizujících Nového světa. V Africe také objevili úzkoprofilové populace, přičemž některé skupiny migrují z oblasti a usazují nové země s pravděpodobně ne více než 25 ženami a 15 muži. Myšlenka, že to byly historické ženy, které se pohybují, migrují a přispívají k lidské rase většímu množství genetického materiálu, je velmi protichůdné tomu, co bychom mohli očekávat.