Itlar va odamlar uzoq tarixga ega, ammo biz haqiqatan ham bir-biriga o'xshashmiz? DNK tuzilishi kashf etilganda va biz ham inson, ham hayvonlar genomlarini ketma-ket joylashtirish qobiliyatiga ega bo'lganimizda, bizning hayvonlar do'stlarimiz bilan umumiy jihatlarimiz borligini bilish ajablanarli emas edi. Odamlar va hayvonlar umumiy genetik materialning katta miqdorini baham ko'radilar. Biz ko'p miqdorda DNKni maymunlar bilan bo'lishishimiz tushunarli. Hatto bashorat qilish mumkin. Ammo haqiqat shundaki, biz boshqa primatlar bilan DNKning katta miqdorini baham ko'ramiz. Haqiqatan ham,itlar bizning DNKmizning 84% ga ega ekanligini bilib hayron bo'lishingiz mumkin! Biz sichqonlar bilan bo'lishadigan 80% dan bir oz ko'proq va biz baham ko'radigan 98% dan ancha kam. shimpanzelar.
DNK nima?
Dezoksiribonuklein kislotasi (DNK) hujayralar yadrosida joylashgan organik molekuladir. Unda barcha tirik organizmlar uchun genetik ko'rsatmalar mavjud. DNK hujayralardagi genetik ma'lumotlarni kodlaydigan molekula bo'lib, adenin, sitozin, timin va guanindan iborat. DNK molekulalari juda barqaror, chunki ular qo'sh spiral hosil qiluvchi ikkita qo'shimcha zanjirdan iborat. Hujayra bo'linishi jarayonida DNK o'zini ko'paytiradi va ko'plab jismoniy funktsiyalar uchun zarur bo'lgan oqsillarni hosil qiladi.
Genom nima?
Genomlar DNK ketma-ketligi bo'lib, ularda tirik mavjudotlarni, jumladan, odamlarni qurish va saqlash uchun zarur bo'lgan barcha genetik ko'rsatmalar mavjud. Genom - bu organizmda mavjud bo'lgan genlarning to'liq to'plami. U barcha irsiy xususiyatlarni o'z ichiga oladi va organizmning qanday jismoniy va xulq-atvor xususiyatlariga ega bo'lishini belgilaydi. Taxminan 20 000 gen genomni tashkil qiladi, u oqsillarni kodlaydigan DNK ketma-ketliklaridan iborat.
DNK ketma-ketligi nima?
Nukleotidlar - bu genlar va oqsillar uchun tuzilmalarni tashkil etuvchi organik molekulalar. DNK ketma-ketligi - bu DNK molekulasidagi nukleotidlar ketma-ketligini aniqlash usuli. Buning uchun DNK molekulasi kichikroq bo'laklarga bo'linadi va keyin DNKning mos keladigan qo'shimcha zanjiridan ko'chirilgan ma'lum bir RNK zanjiri uchun shablon sifatida ishlatiladi. Keyinchalik bu RNK har bir DNK bo'lagi bilan moslasha oladi va asta-sekin, bir vaqtning o'zida bitta harf bilan o'qilishi mumkin.
Ikki tur DNKning necha foizini egallashini qayerdan bilamiz?
Ikki tur DNKning necha foizini taqsimlashini aniqlashning eng aniq usuli bu ularning to'liq DNK ketma-ketligini (yoki genomlarini) bir-biri bilan solishtirishdir. Biroq, hayvonning butun DNK ketma-ketligini aniqlash katta vaqt va kuch talab qiladigan qiyin ishdir. Buning uchun juda ko'p uskunalar, resurslar va mablag' talab etiladi.
Inson genomi qachon ketma-ketlikda bo'lgan?
2001 yilda o'n yillik tadqiqotlardan so'ng birinchi marta to'liq inson genomi nashr etildi. O'shandan beri genetik texnologiyalar ancha arzon, tezroq va yaxshiroq bo'lgan bo'lsa-da, turning DNKsini ketma-ketlashtirish hali ham muammo bo'lib qolmoqda. Har yili hayvonlarning yangi genomlari o'rganiladi, ketma-ketlashtiriladi va bizning sayyoramizdagi hayot haqidagi bilimlarimizga qo'shiladi.
It genomi qachon tartiblangan?
It genomi birinchi marta 2005-yilda sekvensiyalangan - aniq hayvon Tasha ismli naslli bokschi ayol tanlangan. Umuman olganda, itning genomini itning genetik materialini yaratish rejasi sifatida ko'rish mumkin - itning barcha xususiyatlari va xatti-harakatlari uning genlarining tartibi va mazmuni bilan belgilanadi. 2005 yilda itlar genomining xaritasi bu hayvonning biologiyasini tushunishda muhim voqea bo'ldi, chunki u uning evolyutsion tarixi va odamlar bilan munosabatlari haqida tushuncha berdi.
Ikki hayvon qanday bog'liqligini tushunish uchun sizga butun genom kerakmi?
Ikki jonzotning bir-biriga bog'liqligi haqida umumiy tasavvurga ega bo'lish uchun ularning butun genomini ketma-ketlashtirish shart emas. Darhaqiqat, olimlar odamlarning boshqa hayvonlar bilan qanchalik yaqin bo'lganligi to'g'risida biron bir genom ketma-ketligidan ancha oldin bashorat qilishgan. Buning sababi shundaki, bu ikki turning DNKsi qanchalik o'xshashligini hatto ularning DNKlarining to'liq ketma-ketligini bilmasdan ham taxmin qilish mumkin.
Nega olimlar turli turlarning genomlarini solishtirishadi?
Olimlar umumiy ajdod bor-yoʻqligini yoki bir turning genetik jihatdan boshqasiga yaqinroq ekanligini aniqlash uchun koʻpincha turli turlarning genomlarini solishtiradilar. Masalan, odamlar va neandertallar o'rtasidagi taqqoslash o'rinli bo'lishi mumkin, chunki odamlar neandertallardan kelib chiqqan deb taxmin qilinadi. Olimlar ajdodlar va evolyutsiyani aniqlash uchun taqqoslashdan foydalanadilar. Genomlarni o'rganish tadqiqotchilarga genlar xususiyatlarga qanday ta'sir qilishini tushunishga yordam beradi. Inson genlarini hayvonlarning o'xshash genlari bilan solishtirish ularning funktsiyasini aniqlashga yordam beradi. Keyin biz ushbu ma'lumotlardan o'sha turdagi va odamlardagi kasalliklar haqida bilish uchun foydalanishimiz mumkin.
DNKdagi o'xshashlik va farqlar bizga nimani o'rgatadi?
Shuningdek, biz turlar orasidagi DNKdagi o'xshashlik yoki farqlarni o'rganish orqali evolyutsiya haqida bilib olishimiz mumkin va natijada qaysi genlar bir xil bo'lib qolayotganini va vaqt o'tishi bilan o'zgarishini ko'rishimiz mumkin. DNKni solishtirish bizga turimizning evolyutsiyasi haqida gapirib beradi. Hayot shakllarining rivojlanishi bilan ularning DNKsi o'zgaradi. DNK replikatsiyasida yuzaga keladigan mutatsiyalar bu o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. O'xshashlik ikki organizm o'rtasidagi yaqin munosabatni ko'rsatishi mumkin va ikkita organizmning umumiy ajdodi borligini ham aytishi mumkin.
DNK tadqiqotlari orqali biz itlar va odamlar haqida nimani bilib oldik?
Itlar va odamlar o'zlarining DNKlarining 84% ni bo'lishadi, bu itlarni insonning kasallik jarayonlarini o'rganish uchun ideal hayvonlarga aylantiradi. Tadqiqotchilar, ayniqsa, itlarga ham, odamlarga ham ta'sir qiladigan kasalliklarga qiziqishadi - odamlar va ularning it do'stlari ikkalasi ham retinal kasalliklar, katarakt va pigmentosa retinitidan ta'sirlanadi. Olimlar odamlar uchun ham foydali bo'ladi degan umidda itlarda bu kasalliklarni davolash usullarini o'rganib, tadqiq qilmoqdalar.
Odamlar uchun yanada muvaffaqiyatli davolash usullarini ishlab chiqish maqsadida itlar saraton, epilepsiya va allergiya uchun ham o'rganilmoqda va davolanmoqda. Shunisi qiziqki, itlarda mavjud bo'lgan irsiy kasalliklarning 58% dan ortig'i xuddi shu genlardagi mutatsiyalar natijasida kelib chiqqan odam kasalliklarining to'g'ridan-to'g'ri ekvivalenti hisoblanadi.
Itlar va odamlar qanday genlarga ega?
Ikkita itlarni uylashtirish hollari bundan 10-30 000 yil oldin sodir boʻlgan, oʻshanda odamlar boʻrilarni qoʻlga olib, ularni har xil zotdagi itlarga aylantirib, keyingi koʻpayish uchun eng yuqori ijtimoiylik darajasiga ega boʻlganlarini saqlab qolishgan. Biz endi bilamizki, ijtimoiy xulq-atvor bilan bog'liq bo'lgan ba'zi genlar itlar va odamlar tomonidan baham ko'riladi va itlar modellarini o'rganish orqali olimlar odamlardagi ayrim ijtimoiy kasalliklarni yaxshiroq tushunishga umid qilishmoqda.
Mushuklar yoki itlar odamlarga yaqinroqmi?
Har ikki holatda ham bu mavjudotlar yuqori darajadagi aql-zakovatga ega bo'lib, ular asrlar davomida odamlar bilan birga yashashga imkon bergan. Garchi siz itlar evolyutsiya nuqtai nazaridan odamlarga yaqinroq deb o'ylashingiz mumkin bo'lsa-da, mushuklar bizning DNKmizning 90,2 foizini tashkil qiladi. Garchi itlar bizni chuqurroq tushunishini his qilsangiz ham, hayratlanarlisi, genetik jihatdan bizga mushuklar yaqinroqdir.
Biz DNKni qaysi turlar bilan ko'p baham ko'ramiz?
Bizning eng yaqin qarindoshlarimiz Gominidae oilasining buyuk maymunlaridir. Bu oilaga orangutanlar, shimpanzelar, gorillalar va bonobolar kiradi. Odamlar o'z DNKsining 98,8 foizini bonobolar va shimpanzelar bilan bo'lishadi, gorillalar va odamlar esa bir xil DNKning 98,4 foiziga ega. Biroq, biz Afrikaga xos bo'lmagan maymunlarni ko'rishni boshlaganimizdan so'ng, DNKdagi farqlar ortadi. Masalan, odamlar va orangutanlardagi DNKning atigi 96,9% bir xil. Odamlarning eng yaqin qarindoshlari bo'lgan shimpanze va bonobolar turli tadqiqot sharoitlarida keng o'rganilgan.
Xulosa
Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, hayvonlar DNKsi tadqiqoti bu sayyoradagi hayot evolyutsiyasi haqida aql bovar qilmaydigan tushuncha beradigan rivojlanayotgan sohadir. Agar o'zingizni itingizga yaqin his qilsangiz, bu ajablanarli emas! Itlar va gominidlar ming yillar davomida birgalikda rivojlangan va siz uy hayvoningiz bilan DNKning 84 foizini bo'lasiz. Itlar allaqachon biz uchun juda ko'p ish qiladilar va endi it DNKsining ketma-ketligi olimlarga kasallik, genomika, genetika va evolyutsiya bo'yicha tadqiqotlar bo'yicha yangi istiqbollarni ochmoqda.
