Geny w nowym świetle

Wprowadzenie

Wraz ze wzrostem naszej wiedzy i postępem technologicznym, nasze zrozumienie biologii i procesów życiowych ulega nieustannemu rozwojowi. Długo uważano, iż geny są głównym czynnikiem determinującym zdrowie, zachowanie i przebieg naszego życia. Jednak ostatnie badania naukowe podważają tę tradycyjną koncepcję.

Krytyka tradycyjnego poglądu na geny

Artykuł “It’s time to admit that genes are not the blueprint for life” , opublikowany w czasopiśmie Nature na podstawie książki How Life Works: A User’s Guide to the New Biology Philip Ball Pan Macmillan (2024), krytykuje uproszczony i przestarzały pogląd na biologię, często prezentowany opinii publicznej. Autor zauważa, iż naukowcy przez wiele lat utrzymywali, iż nasz materiał genetyczny determinuje w znacznym stopniu nasze zdrowie i osobowość, a genom ludzki jest swoistym “planem życia”. Jednak, jak dowodzą najnowsze badania, takie spojrzenie jest nieadekwatne i wprowadza w błąd.

Rola epigenetyki i wpływu środowiska na ekspresję genów

Artykuł podkreśla, iż rozwój i funkcjonowanie organizmów żywych zależy od złożonej interakcji genów ze środowiskiem zewnętrznym oraz od epigenetyki, czyli zmian w ich ekspresji wywołanych przez czynniki środowiskowe, takie jak dieta, alkohol, palenie tytoniu, a choćby stres i emocje. Te czynniki mogą wpływać na modyfikacje chemiczne DNA lub białek z nim związanych, które regulują aktywność genów. Epigenetyka tłumaczy, dlaczego bliźnięta jednojajowe, mające identyczny materiał genetyczny, mogą różnić się pod względem zdrowia, zachowania czy predyspozycji do chorób.

Brak prostego związku między genami a cechami organizmów

Autor przytacza wiele przykładów badań, które obalają prosty związek między genami a cechami organizmów. Na przykład, pokazuje, iż większość genów nie ma ustalonej funkcji, która mogłaby być odczytana z ich sekwencji DNA, ale ich działanie zależy od kontekstu i sytuacji. Geny mogą być włączane lub wyłączane, kodować różne długości białek lub współpracować z innymi genami w zależności od warunków środowiskowych. Ponadto, wiele cech jest poligenicznych, czyli zależy od wielu genów, a nie od jednego. Na przykład, ryzyko zachorowania na schizofrenię jest związane z mutacjami w prawie 300 genach.

Czytaj także: Około 7300 wariantów genowych warunkuje ADHD

Kompleksowość funkcji i interakcje między nimi

Autor krytykuje również metafory, które upraszczają zjawiska biologiczne, takie jak porównanie białek do kluczy, które pasują do zamków, czy komórek do komputerów. W rzeczywistości, wiele białek ma nieuporządkowane domeny, które zmieniają swój kształt i mogą wiązać się z różnymi partnerami w zależności od sytuacji. Komórki natomiast nie działają według prostego kodu, ale są zdolne do uczenia się, adaptacji i komunikacji.

Rewizja klasycznych poglądów na ewolucję

Artykuł zwraca uwagę, iż klasyczne poglądy na ewolucję również wymagają rewizji. Nie można traktować genów jako jednostek doboru naturalnego, ale raczej jako elementów systemu, który obejmuje również środowisko i interakcje międzygatunkowe. Ewolucja nie jest tylko kwestią zmian w sekwencji DNA. Jest również zmian w strukturze i organizacji genomu, które mogą mieć duży wpływ na fenotyp.

Złożone i realistyczne spojrzenie na biologię

W konkluzji, zrozumienie wpływu genów na nasze życie to proces ciągły i dynamiczny. A wyniki badań prowadzą do ciągłych zmian w naszym obrazie “planu życia”. Nie można postrzegać genów jako jedynego lub głównego czynnika wpływającego na nasze zdrowie i życie. Należy go traktować jako jeden z wielu, który współdziała z innymi na wielu poziomiach. Autor zachęca do odrzucenia uproszczonych i przestarzałych metafor na rzecz bardziej złożonego i realistycznego spojrzenia na biologię.