Kāds ir cilvēka genoms? Šis ir ķermeņa attīstības detalizēts plāns. Tajā ir informācija par olbaltumvielu kodēšanu. Iedomājieties, ka DNS molekula ir viens liels olbaltumvielu testu vai gēnu tests. Bet pārsteidzoši, ka ir tikai 28 tūkstoši šādu gēnu, kas ir 1% no kopējā DNS testa. Protams, līdztekus olbaltumvielu testiem tiek kodētas arī dažādas RNS. Bet viņiem nav nekā kopīga ar olbaltumvielām, piemēram, tRNS vai rRNS.
Ir arī vietnes, kurām ir regulatīva loma. Viņi pēc vajadzības ieslēdz un izslēdz dažādus gēnus. Bet atkal šiem mērķiem ir nepieciešama nenozīmīga kopējā testa daļa - apmēram vēl 1%.
Ko tad dara atlikušie 98% DNS? Mūsdienās domājams, ka tā ir miskaste. Citiem vārdiem sakot, nevēlama DNS. Visas šīs atkritumi ir uzkrājušies evolūcijas gaitā. Tas ir, tas nekādā veidā neietekmēja molekulas lielumu, jo tai bija svarīgāki uzdevumi. Bet visvienkāršākais ir pilnīgi atšķirīgs jautājums. Viņiem nav atkritumu.
Tomēr ir arī cits viedoklis. Tie, kas to ievēro, uzskata, ka zinātnei joprojām ir ļoti slikta ideja par genoma darbību. Tāpēc tas tiek klasificēts kā atkritumi viss, ko nevar izmantot. Jo vairāk mēs zinām par genomu, jo mazāk nevajadzīgu atkritumu tajā paliks, kuru tagad ir milzīgs daudzums.
Viena no interesantākajām lietām ir dažādu genomu salīdzināšana. Ir pat saistīta lauks, ko sauc par bioinformātiku. Viņa pēta gēnu komplektus cilvēkiem, viņu tālajiem senčiem, kā arī citiem dzīviem organismiem, kas apdzīvo planētu. Tomēr dažādu sugu un pasugu gēnu komplekti ļoti maz atšķiras. Kas cilvēku padara par “dabas vainagu”? Visticamāk, regulējošās vietas, kā arī punktu mutācijas gēnos.
Bet, ja absolūti dažādām radībām viss ir tik vienmuļš, tad ko mēs varam teikt par individuālajām atšķirībām starp cilvēkiem. Šīs atšķirības ir nukleotīdu punktveida aizstāšanā. Tos sauc par snips. Tie ir izkliedēti nevienmērīgi visā genomā un neizraisa izmaiņas olbaltumvielu secībā. Mēs neiedziļināsimies džungļos, bet tikai sakām, ka šie SNP ir stingri individuāli izteikti hipermaināmos DNS reģionos. Katrai personai tie ir tikpat unikāli kā pirkstu nospiedumi.
Tātad mēs nonākam pie vissvarīgākās lietas. Kopš astoņdesmitajiem gadiem cilvēka genoms ir sniedzis nenovērtējamu palīdzību kriminologiem nozieguma risināšanā. Tieši šajā laikā parādījās tāds termins kā "DNS analīze". Sākumā tas tika veikts tikai izvarošanas noziegumu risināšanā. Galu galā noziedznieki atstāja lielu daudzumu spermas. Bet zinātne gāja uz priekšu, un 21. gadsimtā DNS diagnostikas iespējas ievērojami palielinājās.
Reklāmas video:
Tagad pietiek ar to, ka nozieguma vietā tiek atrasts asins vai siekalu piliens, mati, mikroskopiskas ādas daļiņas - un tas būs pilnīgi pietiekami. Tātad mēs varam droši runāt par kriminālistikas revolūciju. Atcerēsimies pirkstu nospiedumu noņemšanu. Viņa ļoti atviegloja izmeklēšanu. Tagad tas ir kļuvis vēl vienkāršāk. Pateicoties progresīvajām diagnostikas metodēm, nevainīgie notiesātie tika atbrīvoti. Vismaz šāds stāvoklis tiek novērots visur Amerikas Savienotajās Valstīs.
DNS analīze ir laba arī ar to, ka tā ļauj noskaidrot sen mirušu cilvēku identitāti, no kuriem nav atlikuši DNS paraugi. Šajā gadījumā analīze tiek veikta ar tuviem radiniekiem. Lieta ir tāda, ka hipervariālo reģionu secības radiniekos ir ļoti līdzīgas. Ja genoma DNS nepalīdz, tad mitohondriju DNS ir galīgais spriedums. Tas ir, kļūda ir pilnībā novērsta.
DNS analīze.
Amerikas Savienotajās Valstīs un Apvienotajā Karalistē noslēdzas projekts, lai izveidotu datorizētu datu bāzi, kurā būtu visu smagu noziegumu izdarītāju DNS marķieri. Citiem vārdiem sakot, agrāk bija pirkstu nospiedumu kartotēka, un tagad tā bija globāla datu bāze ar marķieriem. Lai iegūtu šādu marķieri, ir pietiekami ņemt siekalu analīzei.
Un konkrēts piemērs. 2003. gadā Lacey Peterson, kurš dzīvoja Sanfrancisko nomalē, pazuda ASV Ziemassvētkos. Viņa bija 8 mēnešus stāvoklī, un viņas vīrs Skots apgalvoja, ka, kamēr viņš makšķerēja, viņa sieva tika nolaupīta. Nebija nekādu pēdu, un policisti bija spiesti pārtraukt meklēšanu.
Bet pēc 4 mēnešiem okeāna krastā tika atrasti noārdīti un zivju nopietni bojāti sievietes un mazuļa ķermeņi. Tie vairs nebija pat ķermeņi, bet skeleti. Pagāja tikai 2 dienas, lai noskaidrotu, ka viņi pieder Lacey un viņas vēl nedzimušajam dēlam. Skots tika aizturēts, šķērsojot Meksikas robežu. Lieta bija tāda, ka izmeklēšanas laikā Skots norādīja savu zvejas vietu pusjūdzes attālumā no piekrastes joslas, kur tika atrastas cilvēku mirstīgās atliekas. Ja nebūtu DNS analīzes, tad nevarētu identificēt ķermeņus.
Tomēr nevajadzētu aizmirst, ka šādas analīzes ir ļoti dārgas. Tāpēc, lai noteiktu cilvēka genomu ar pilnīgu nukleotīdu secību, jums ir jānoņem kārtīga summa. Mūsdienās pasaulē ir pilnīgi tikai 2 planētas iedzīvotāju genomi. Tie ir Džims Vatsons un Kreigs Venters. Viņi iesaistījās genoma projektā un nolēma atšifrēt savus DNS testus.
Bet kriminālistika ir tikai daļa no iespējām, kas paveras cilvēces priekšā. Kad rokā ir visa konkrētās personas ģenētiskā ķēde, var iegūt priekšstatu par viņa iedzimtajām slimībām. Tāpēc būs iespējams novērst dažas nopietnas slimības. Un, ja gēni tiek pielāgoti, tad šajā gadījumā cilvēks varēs atbrīvoties no daudzām veselības problēmām. Bet tas viss ir nākotnes jautājums un, visticamāk, ne tik tāls.