Mit der neuesten Forschungstechnologie für die Arbeit mit DNA konnten Wissenschaftler nachweisen, dass Gene nicht nur vererbte Merkmale sind. Sie können aufgrund des Einflusses externer Reize reagieren und sich verändern. Und das emotionale Trauma, das die menschlichen Gene tief prägt, kann auch eine entscheidende Tatsache für Veränderungen sein.
Es wurde nachgewiesen, dass sich gestohlene Gene um ein Vielfaches schneller entwickeln. Die neuesten Forschungen dieser Art haben schockierende Ergebnisse ergeben, die nicht gut für Haustiere und das Bildungssystem sind, aber es ermöglichen, auf den Erfolg im Kampf gegen Krankheiten zu zählen, die kürzlich als unheilbar galten.
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Reduzierung der Lebenserwartung brauner Labradore
Labradors sind vielleicht eine der beliebtesten Hunderassen der Welt, während Individuen mit schwarzer und gelber Farbe die ersten beiden Plätze in Bezug auf die Prävalenz einnehmen. Braune Labradore sind etwas minderwertig, aber immer noch unglaublich beliebt, was sich nachteilig auf ihre Gesundheit auswirken und sie sogar vom Aussterben bedrohen kann. Tatsache ist, dass die braune Farbe das Ergebnis der Fusion zweier rezessiver Gene ist, dh um sich auf braunen Kot zu verlassen, müssen nur zwei braune Labradore reduziert werden. Dieser Ansatz führt zum Verwelken des Genpools.
Auf dem Foto: brauner Labrador-Welpe
Im Jahr 2018 führten britische Tierärzte eine umfassende Studie durch, in der die Gesundheit von Labradoren verschiedener Farben untersucht wurde. Es zeigte sich, dass braune Individuen vor dem Rest sterben. Nicht braune Labradore leben unabhängig von ihrer Farbe im Durchschnitt 1 Jahr und 3 Monate länger als Schokoladenverwandte. Die durchschnittliche Sterblichkeitsrate von braunen Labradoren beträgt 12 Jahre und 1 Monat.
Außerdem zeigte die Studie, dass braune Labradore für bestimmte Krankheiten anfällig sind. Offensichtlich verursachte die Züchtung von Individuen dieser Farbe eine Konzentration des Gens mit einem erhöhten Risiko für Erkrankungen der Ohren und der Haut. Diese Gene können auf die allgemeinen Probleme von Labradors geschichtet werden, zum Beispiel das Verlangen nach übermäßigem Essen. Da eine kleine Anzahl von Hunden untersucht wurde, ist der Prozentsatz der „problematischen“ braunen Labradore wahrscheinlich viel höher.
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Autolykiviridae-Virus
In diesem Jahr nahmen Wissenschaftler vor der Küste von Massachusetts eine Wasserprobe für verschiedene Analysen. Die Entdeckung ermöglichte es, ein neues Kapitel in der Beschreibung von Viren aufzuschlagen. Eine erkannte Familie von Viren im Wasser kann nur mit der neuesten Technologie erkannt werden.
Diese Viren gehören zur unerforschten Gruppe der schwanzlosen Viren (die meisten bekannten Viren haben doppelsträngige DNA oder sogenannte Schwänze). Das Schlimmste ist, dass das nachgewiesene Virus, das den Namen Autolykiviridae erhielt, seinen "Einfluss" auf den Ozean ausdehnt.
Beim Vergleich der DNA des Virus mit anderen in der Genbank fanden die Wissenschaftler einen alarmierenden Zufall. Das neueste Virus verschlingt Bakterien und kommt nicht nur im Wasser, sondern auch im menschlichen Magen vor. Was das Virus im menschlichen Körper ausmacht, bleibt ein Rätsel. Die Untersuchung der Entwicklung des Virus ermöglicht eine kleine Versöhnung mit Autolykiviridae. Es gehört zum ältesten Viruszweig, dessen Proteinhülle es ihnen nicht erlaubt, Bakterien zu infizieren.
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Die Ablehnung der Existenz intelligenter Gene
Lange Zeit glaubte man, dass begabte Menschen unabhängig von ihrer finanziellen Situation dank ihrer Talente auffallen würden. Und auch viele waren davon überzeugt, dass „intelligente Gene“ diesen Menschen einen Vorteil im Bildungsprozess verschaffen. Jüngste Studien haben jedoch gezeigt, dass Gene unter den Wohltätern des lebenswichtigen Erfolgs nach dem Wohlstand an zweiter Stelle stehen.
Wissenschaftler analysierten die DNA-Stränge und versuchten, Muster in den DNA-Strängen sowie das Bildungsniveau und den Erfolg von mehreren tausend untersuchten Personen zu finden. Dann wurde eine schockierende Schlussfolgerung gezogen. Der Reichtum der Eltern und nicht ihr Genie gibt den Nachkommen mehr Chancen für ein erfolgreiches Leben in der Zukunft. Während des Experiments wählten die Forscher Menschen mit hohem genetischen Potenzial aus und stellten fest, dass unter Menschen, die in Familien mit niedrigem Einkommen geboren wurden, nur 24% ihren Abschluss machen konnten. Willst du den Kontrast spüren? 63% der Befragten aus wohlhabenden Familien erhielten diese Ausbildung.
Danach untersuchten Wissenschaftler reiche Kinder mit einem geringen Genpool und stellten fest: 27% der Gesamtzahl konnten einen Universitätsabschluss machen, was immer noch mehr ist als talentierte Kinder aus Familien mit niedrigem Einkommen.
Ein direkter Zusammenhang zwischen Genetik und Ökonomie kann natürlich nicht nachgewiesen werden, aber diese Studie ist alarmierend. Einfach ausgedrückt, können Sie die Anzahl der talentierten Menschen bestimmen, die ihr Geschenk vergeblich verschwendet haben, da viele begabte Menschen einen Sumpf begrenzter finanzieller Ressourcen aufsaugen.
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Das Geheimnis der blauen Augen des Huskys ist gelüftet
Im Jahr 2018 erhielten Wissenschaftler Zugang zu einer riesigen Datenbank, die von einem Unternehmen zur Sammlung von Hundespeichel bereitgestellt wurde, um vierbeinigen Besitzern Berichte über ihren Stammbaum zu liefern. Eine riesige Datenschicht wurde "geschaufelt", was dazu beitrug, viel über die Hundegenetik zu lernen, insbesondere der Grund für die blauen Augen von Siberian Huskies wurde aufgedeckt. Dazu mussten mehr als 6.000 Hunde und 200.000 genetische Marker verglichen werden.
Anfangs waren die Daten so verstreut, dass es unmöglich war, Ähnlichkeiten festzustellen. Aber bald begannen sich einige Hunde auf dem 18. Chromosom zu vereinen. Ähnlichkeiten wurden bei Reißzähnen und blauen Augen beobachtet. Wissenschaftler haben das Gen erweitert, um nach Mutationen zu suchen, und etwas Interessantes entdeckt. Neben dem normalen Gen, das für die Entwicklung der Augen bei Säugetieren verantwortlich war, befand sich das sogenannte ALX4.
Er duplizierte sich auf unglaubliche Weise und gab dem Husky einen erschreckenden Blick. In diesem Fall verursacht die von Wissenschaftlern entdeckte Mutation beim Menschen oder anderen Vertretern von Säugetieren keine ähnliche Augenfarbe.
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DNA fangen Bakterien
Bakterien sind hartnäckige Wesen, die nicht native DNA nicht ersetzen, sondern sich daran gewöhnen und sich an eine neue Umgebung anpassen. Wissenschaftler haben diese Fähigkeit lange Zeit identifiziert und ihr den Namen "horizontaler Gentransfer" gegeben. Trotz der Tatsache, dass dieser Prozess nie beobachtet wurde, glauben Wissenschaftler, dass Organismen den sogenannten Drank verwenden, um streunende DNA einzufangen. Das Manöver bleibt nur aufgrund der mageren Größe des Getränks, die 0,01% der Dicke eines menschlichen Haares beträgt, unbemerkt.
Dank Farbstoffen konnten Bakterien auf frischer Tat ertappt werden. Im Jahr 2018 färbten die Forscher Cholera-Bakterien und DNA-Partikel, woraufhin sie begannen, sie unter einem Mikroskop zu beobachten. So wurde zuerst der "Angriff" von Bakterien aufgezeichnet. Das leuchtende Bakterium, das das Vorhandensein von DNA spürte, setzte ein Getränk frei. Trotz der Unsicherheit des Ziels griff der "Raubtier" danach und benutzte es als Snack. Pili füllte die DNA des Bakteriums und beschleunigte den Prozess seiner Entwicklung.
Der Grund, warum Forscher auf den Prozess der Untersuchung des horizontalen Gentransfers drängen, liegt darin, dass er Wissenschaftlern helfen kann, Bakterien zu bekämpfen, die Antibiotika entgegenwirken.
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Das Geheimnis des Tanzens von DNA
Funktionelle DNA im Zellkern heißt Chromatin. Durch sein Aussehen ähnelt es Perlen an einer Angelschnur. Frühe Forschungen konnten die Chromatinbewegung erfassen, konnten jedoch nicht erklären, wie und warum dies geschieht.
Die Versuche herauszufinden, was passiert ist, wurden 2018 fortgesetzt. Wissenschaftler waren überrascht festzustellen, dass die in der Vergangenheit aufgezeichnete Bewegung einer choreografischen Komposition ähnelte. Es schien, dass der Zellkern anzeigt, in welche Richtung sich Chromatin bewegen sollte. Um die Bewegung auszuführen, verengen sich die „Perlen“ und dehnen sich aus, wodurch die verbleibenden „Saiten“ im Kern durch Schwingen der Flüssigkeit gestört werden. Dadurch bewegen sich Chromatine in eine Richtung und ähneln bei gesellschaftlichen Veranstaltungen einem Walzer.
Warum DNA diese Migration ist, ist noch unklar, aber Wissenschaftler glauben, dass dies mit der Arbeit von Genen sowie deren Transformation und Vervielfältigung zusammenhängt.
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Eine neue Form menschlicher DNA
Sogar Leute, die sich nicht für Genetik interessieren, assoziieren sie mit einem Doppelhelixbild. In diesem Jahr kamen die Wissenschaftler jedoch zu dem schockierenden Schluss, dass die menschliche DNA in eine völlig andere Form gebracht werden kann. Im Gegensatz zu der jedem bekannten Spirale ähnelt die neue DNA einem komplexen Knoten. In der Sprache der Wissenschaftler klingt es wie ein i-Motiv. Wir haben bereits begonnen, seine Existenz durch Tests im Labor zu erraten, aber erst jetzt konnten wir sie in lebenden Zellen „fangen“.
Zu diesem Zweck haben Wissenschaftler einen fluoreszierenden Antikörper entwickelt, der die Struktur der DNA beleuchtet. Bei der ersten Inspektion entdeckten die Forscher das seltsame Verhalten von DNA-Strängen. Sie verhielten sich ziemlich ungewöhnlich und verursachten ein Flackern. Dies bewies, dass „i-Motive“ aktiv wachsen, sterben und neu geformt werden. Zeit und Ort ihres Auftretens gaben Antworten auf Fragen zur Art der Knotenbildung. Sie blühen in alten Zellen, deren DNA es Ihnen ermöglicht, Informationen zu "lesen". Und auch "i-Motive" wählen die Bereiche aus, in denen Gene entstehen oder sterben.
Diese Entdeckung legt nahe, dass die Knoten die Lesbarkeit von Genen direkt beeinflussen. Daher ist die Form der DNA für gesunde Zellen wichtig, da Knoten mit ungewöhnlicher Form zu ihrer Krankheit führen können.
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Injektionen aus Blindheit
Im Jahr 2018 gelang den Ärzten ein großer Durchbruch auf dem Gebiet der Gentherapie, der in der Entwicklung einer Injektion bestand, die bei der Behandlung von Choriodermie und Augenerkrankungen hilft. Laut Statistik führt diese Krankheit am häufigsten zur Erblindung.
Die Injektion wurde an fünfzehn Patienten getestet, die aufgrund genetischer Vererbung an dieser Krankheit leiden. Die Therapie bestand darin, ein Virus, das das fehlende Gen enthielt, in den Körper einzuführen. Es wurde in den hinteren Teil der Umlaufbahn injiziert.
Das Verfahren wirkte sich direkt auf die Nervenenden der Netzhaut aus. Die Korrektur der Gene verursachte bei den zwölf untersuchten Patienten keine Nebenwirkungen, und ihre Abnahme des Sehvermögens hörte auf. In einigen Fällen wurden sogar Verbesserungen beobachtet. Hauptsache aber, nach fünf Jahren wurde die Rückkehr der Krankheit nicht festgestellt.
Ohne die Injektionen könnten die meisten Patienten mit der Zeit erblinden. Ein solcher Erfolg ermöglicht es dem Optimismus, die Entwicklung der Gentherapie zu untersuchen, was auf die Möglichkeit der Behandlung anderer Krankheiten hindeutet.
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Stempel für sexuellen Missbrauch auf DNA
Arbeitnehmer in der Justiz haben möglicherweise bald Zugang zu einer völlig neuen Methode, um Kindesmissbrauch zu bestätigen. Wissenschaftler haben bewiesen, dass ein Kindheitstrauma offensichtliche „Narben“ in der DNA des Opfers hinterlässt. Als Untertanen wurden mehrere Personen ausgewählt, darunter diejenigen, die in der Kindheit missbraucht wurden. Durch die Methylierung in der Genetik kann die Polizei das Alter der Person bestimmen, die die DNA-Partikel am Tatort zurückgelassen hat. Und auch dieser Prozess kann ein Zerstäubungswerkzeug sein, das die Genaktivierung beeinflusst.
In der Studie zeigte die Methylierung einen genetischen Unterschied zwischen Menschen, die in Sicherheit aufgewachsen sind. Die Opfer enthüllten 8 DNA-Bereiche, in denen 29% beschlagen. Dies sind großartige Neuigkeiten für gewalttätige Menschen, die ihren Fall vor Gericht nicht bewiesen haben. In Zukunft könnte die Methylierung ein starker Beweis für die Gewalt sein. Der "Beweis" ist in männlichem Sperma, das für die folgenden Experimente verwendet wird. Sie werden zeigen, ob Kindesmissbrauch künftigen Generationen des Opfers genetischen Schaden zufügen kann.
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NASA Space Twins
Scott Joseph Kelly und Mark Edward Kelly sind die einzigen Zwillinge, die auf der NASA dienen. Durch ihre Beobachtung konnten Wissenschaftler feststellen, wie sich der Raum auf den menschlichen Körper auswirkt. Scott machte eine Raumfahrt, nachdem er sich fast ein Jahr lang in der Erdumlaufbahn befunden hatte, während sein Zwilling auf der Erde war. Es war eine berühmte Mission, bei der der amerikanische Astronaut zusammen mit dem russischen Kosmonauten Michail Kornienko 340 Tage an Bord der ISS blieb.
Nach der Rückkehr von Scott im Jahr 2016 stellten NASA-Forscher fest, dass sich die Brüder nicht so sehr ähnelten, und rekrutierten ihre Wissenschaftler für detailliertere Untersuchungen. Es stellte sich heraus, dass Scott nach dem Flug größer und leichter wurde und andere Darmbakterien „trug“. Und seine Gene haben sich seltsamerweise verändert.
Auf dem Foto: Scott Kelly (links) und Mikhail Kornienko (rechts)
Die NASA gab 2018 eine Erklärung ab, dass extreme Bedingungen während der Raumfahrt als Aktivator für bestimmte Gene wirken. Die meisten, wenn auch nicht alle, haben es geschafft, sich auf der Erde zu erholen. Von Scotts körperlichen Veränderungen haben sich das Sehvermögen, die Knochenform und das Immunsystem verändert. Einige Gene haben sich aufgrund von Sauerstoffmangel und DNA-Reparatur für immer verändert.
Die NASA will herausfinden, warum 7% von Scotts Genen auch nach einem langen Aufenthalt auf der Erde nicht wieder normal sind. Die Antwort auf diese einfache Frage wird dazu beitragen, die Sicherheit der Astronauten bei Langzeitmissionen zu gewährleisten. Bei einer Klärung der Gründe, in denen sich inzwischen mehr als 200 Wissenschaftler entlang der Kelly-Brüder, die studieren, den Kopf zerbrechen.
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Abschließend
Wie Sie sehen können, ist die Genetik eine moderne Wissenschaft, die eine völlig praktische Anwendung hat. Eines der vielversprechendsten Gebiete dieser Wissenschaft ist die Molekulargenetik, die im letzten halben Jahrhundert einen großen Durchbruch bei der Untersuchung der physikochemischen Eigenschaften der Übertragung erblicher Informationen erzielt hat.