Міф про гени: генетика, епігенетика та петля організм-середовище

мережі

Даніель Ередія Доваль

Спочатку опубліковано в:
Натуропатична медицина, ISSN 1576-3080, том 6, № 1, 2012, 42-49

Вступ

Але що саме - ген?

Генетична інформація та природа гена

Інформаційна петля між організмом та середовищем

Теоретичні та практичні наслідки

Теоретичні підходи мали наслідки, і втілення на практиці принципів неадекватної або помилкової теорії може мати катастрофічні наслідки. Це справедливо для всіх наук, але випадок генетики несе певні додаткові небезпеки для здоров'я та соціальної сфери. Такий випадок деяких найбільш амбіційних напрямків досліджень у біології, кінцева мета яких полягає у зміні та контролі генетики організмів за власним бажанням (за допомогою генної інженерії) для їх використання та споживання людиною. Такий випадок виробництва трансгенних продуктів харчування та нової біотехнологічної євгеніки.

На завершення я хочу підкреслити, як відсутність врахування довкілля як невід’ємного елемента біологічної інформації продовжує залишатися проблемою, яку слід враховувати в інших сферах, а особливо в біосанітарній практиці. Гонка за виробництво та підписання патентів у фармацевтичній промисловості, як правило, ігнорує довгостроковий обсяг нових препаратів, і враховуючи інерційність епігенетичних марок, необхідно враховувати сприйнятливість не тільки пацієнта, але і їх прямих нащадків. Це додає абсолютно новий вимір на сьогоднішній день, не передбачений як для медичної, так і для харчової промисловості. Оскільки деякі ліки, а також пластмаси та інші токсичні речовини можуть мати епігенетичні наслідки (19, 27), наслідки споживання споживчих товарів на покоління повинні бути серйозно переглянуті. З огляду на цю зміну фокусу, від гена до чутливого та реактивного організму, необхідно переглянути безпеку всіх цих застосованих практик великого соціального впливу.

Остаточний наслідок

Список літератури

1. Герштейн М.Б., Брюс С., Розовський Й.С., Чжен Д., Ду Дж, Корбель Джо та ін. Що таке ген, пост-кодувати? Історія та оновлене визначення. Genome Res.2007; 17 (6): 669-681.

2. Putnam NH, Butts T, Ferrier DE, Furlong RF, Hellsten U, Kawashima T et al. Геном Амфіокса та еволюція каріотипу хордових. Природа. 2008; 453 (7198): 1064-1071.

3. Міжнародний проект секвенування генома рису. Картографувана послідовність геному рису. Природа. 2005; 436 (7052): 793-800.

4. Blencowe B J. Альтернативне зрощування: нові уявлення з глобального аналізу. Клітинка. 2006; 126 (1): 37-47.

5. Wang ET, Sandberg R, Luo S, Khrebtukova I, Zhang L, Mayr C et al. Альтернативна регуляція ізоформи в транскриптомах тканин людини. Природа. 2008; 456

6. Редді АСН. Альтернативне сплайсинг РНК попередніх месенджерів у рослинах в геномну еру. Annu Rev Plant Biol.2007; 58: 267-294.

7. Кімура К, Вакамацу А, Сузукі Ю, Ота Т, Нісікава Т, Ямасіта Р Т та ін. Диверсифікація транскрипційної модуляції: широкомасштабна ідентифікація та характеристика активних альтернативних промоторів людських генів. Геном Res.2006; 16 (1): 55-65.

8. Консорціум проекту Encode. Ідентифікація та аналіз функціональних елементів в 1% геному людини за допомогою пілотного проекту Encode. Природа. 2007; 447 (7146): 799-816.

9. Пірсон Х. Генетика: Що таке ген? Природа. 2006; 441 (7092): 398-401.

10. Карнінчі П. Пил РНК: Де гени? ДНК Res.2010; 17 (2): 51-59.

11. Соле Р. В., Вальверде С. Мимовільна поява модульності в стільникових мережах. Журнал Королівського товариства. 2008; 5 (18): с. 129-133.

12. Девідсон Е.Х., Ервін Д.Х. Мережі регулювання генів та еволюція планів тіла тварин. Наука. 2006; 311 (5762): 796-800.

13. Герке Дж., Лоренц К., Рамнарин С., Коен Б. Взаємодія генів із оточенням при роздільній здатності нуклеотидів. PLoS Генетика. 2010; 6 (9): 1-11.

14. Яблонка Е, Раз Г. Трансгенераційне епігенетичне успадкування: поширеність, механізми та наслідки для вивчення спадковості та еволюції. Щоквартальний огляд біології. 2009; 84 (2): 131-176.

15. Вільяреал Л.П., Віцані Г. Віруси є основними агентами в коренях і стеблах дерева життя. Дж. Теор. Biol.2010; 262 (4): 698-710.

16. Кілінг П, Палмер Дж. Горизонтальний перенос генів в еукаріотичній еволюції. Nat. Rev. Genet. 2008; 9 (8): 605-618

17. Арнольд М.Л. Сітчаста еволюція та люди, походження та екологія. Оксфорд Преса Оксфордського університету. 2009 рік.

18. Dagan T, Artzy-Randrup Y, Martin W. Модульні мережі та сукупний вплив бічного переносу на еволюцію геному прокаріотів. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2008; 105 (29): 10039-10044.

19. Гілберт С.Ф., Епель Д. Екологічна біологія розвитку: інтеграція епігенетики, медицини та еволюції. Сандерленд, штат Массачусетс. Sinauer Associates, Inc. 2009.

20. Шапіро Я.А. Ретротранспозони та нормативні набори. Біопроби. 2005; 27 (2): 122-125.

21. Шапіро Я.А. Мобільна ДНК та еволюція у 21 столітті. ДНК натовпу. 2010; 1 (1): 4.

22. Сандін М. Думаючи про еволюцію, думаючи про життя. Мурсія. Кримінальні видання. 2006 рік.

23. Яєніш Р., Птах А. Епігенетична регуляція експресії генів: як геном інтегрує внутрішні та екологічні сигнали. Nat. Genet. 2003; 33 Додаток: 245-254.

24. Bonasio R, Tu S, Reingberg D. Молекулярні сигнали епігенетичних станів. Наука. 2010; 330 (6004): 612-616.

25. Gissis S, Jablonka E. Трансформації ламаркизму: від тонких рідин до молекулярної біології. Кембриджський штат Массачусетс. MIT прес. 2011 рік.

26. Фейл Р. Екологічний та харчовий вплив на епігенетичну регуляцію генів. Mutat. Рез. 2006; 600 (1-2): 46-57.

27. Jirtle RL, Skinner MK. Епігеноміка навколишнього середовища та сприйнятливість до хвороб. Преподобний Genet. 2007; 8 (4): 253-62.

28. Гендель А.Е., Рамагопалан С.В. Чи є еволюція Ламаркян актуальною для медицини? BMC Med Genet. 2010; 11 (73): 1-3.

29. Whitelaw NC, Whitelaw E. Трансгенераційне епігенетичне успадкування у стані здоров’я та хвороб. Сучасна думка в галузі генетики та розвитку. 2008; 18 (3): с. 273-279.

30. Лю Ю. Як батько, як син. Свіжий огляд успадкування набутих ознак. EMBO Rep.2007; 8 (9): 798-803.

31. Яблонка Е, Ягня MJ. Еволюція в чотирьох вимірах: генетична, епігенетична, поведінкова та символічна варіація в історії життя. Кембридж, штат Массачусетс. MIT Press. 2005 рік.

32. Xu J, Gordon JI. Інавгураційна стаття: Шануй своїх симбіонтів. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2003; 100 (18): 10452-10459.

33. Степпенбек Т.С., Хупер Л.В., Гордон СВ. Регуляція розвитку кишкового ангіогенезу корінними мікробами через клітини Панета. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2002; 99 (24): 15451-15455.

34. Моран Н.А. Симбіоз як адаптивний процес та джерело фенотипової складності. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2007; 104 Додаток 1: 8627-8633

35. Bercik P, Denou E, Collins J, Jackson W, Lu J, Jury J et al. Кишкова мікробіота впливає на центральні рівні нейротропного фактора та поведінки мозку у мишей. Гастроентерологія. 2010; 141 (2): 599-609.

36. Schaack S, Gilbert C, Feschotte C. Promiscuous DNA: horizontal transfer of transposable elements and why it має значення для еукаріотичної еволюції. Тенденції Ecol Evol. 2011; 25 (9): 537-546.

37. Коонін Є.В., Вовк Ю.І. Еволюція - дарвінівська чи/та Ламаркська? Біол. Прямий. 2009; 4: 42.

38. Олівер К., Уейн К.Г. Мобільна ДНК та гіпотеза TE-Thrust: підтвердження доказів приматів. Мобільна ДНК. 2011; 2 (8): 1-17.

39. Аллен Дж. Вперед нова євгеніка? Наука. 2001; 294 (5540): 59-61.

40. Рауль Д. Постдарвіністське кореневище життя. Ланцет. 2010; 375 (9709): 104-105.

41. Ларсон Е.Дж. Еволюція, дивовижна історія наукової теорії. Барселона. Дебати. 2006 рік.

42. Саутулло Д. Еволюція та євгеніка. Людус Віталіс. 2006; XIV (25): 25-42.

43. Каньяс Г. Обід з Едоардо Бончінеллі. (Інтерв’ю). El País, понеділок, 1 вересня 2008 р.

44. Національна наукова рада Національної академії наук. Біотехнологія тварин: проблеми, засновані на науці. Вашингтон, округ Колумбія: Національні академії

Натисніть. 2002. Доступ 27 грудня 2006 р. Nap.edu/books/0309084393/html/.

45. Dona A, Arvanitoyannis I. Ризики для здоров'я генетично модифікованих продуктів харчування. Критичні огляди в галузі харчової науки та харчування. 2009; 49: 164–175.

46. ​​Carter DB, Lai L, Park KW, Samuel M, Lattimer JC, Jordan KR et al. Фенотипування трансгенних клонованих поросят. Клонування та стовбурові клітини. 2002; 4 (2): 131-45.

47. Едельман Г.М., Галлі Дж. Виродження та складність у біологічних системах. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001; 98 (24): 13763-8.

48. Таміс WLM, фон Доммелен А, з Snoo GR. Недостатня прозорість екологічного ризику генетично модифікованих мікроорганізмів у промисловій біотехнології. Журнал чистого виробництва. 2009; 17: 581-592.

49. Велков В. Стресова еволюція та біобезпека генетично модифікованих мікроорганізмів, що потрапляють у навколишнє середовище. J Biosci. 2001; 26 (5): 667-683.

50. Харт М.М., Пауелл Дж.Р., Гулден Р.Х., Леві-Бут Ді-джей, Данфілд К.Є., Паулс К.П. та ін. Виявлення трансгенних генів cp4 epsps у ґрунтовій харчовій павутині. Agron Sustain Dev, 2009; 29: 497-501.