Athua mund të bëjnë fëmijë nga dy femra?
Imprinting-u gjenetik: Pse një fëmijë nuk është thjesht "23 + 23 kromozome"
Në diskutimet për gjenetikën dëgjohet shpesh shprehja: "Mjafton të bashkosh ADN-në e dy njerëzve dhe krijohet një fëmijë." Në realitet, biologjia është shumë më komplekse.1. Çfarë është imprinting-u gjenetik?
Çdo njeri trashëgon:- 23 kromozome nga nëna;
- 23 kromozome nga babai.
Tek këto gjene, funksionon vetëm kopja e trashëguar nga njëri prind, ndërsa kopja tjetër është e fikur.
Kjo quhet imprinting gjenetik (genomic imprinting).
Është e rëndësishme të kuptohet se ADN-ja nuk ndryshohet. Ndryshojnë vetëm "etiketat" kimike mbi të (mekanizma epigjenetikë si metilimi i ADN-së dhe ndryshimet e histoneve), të cilat i tregojnë qelizës:
- këtë kopje lexoje;
- këtë kopje mos e lexo.
Mendoni dy libra identikë.
Teksti është i njëjtë në të dy.
Por në njërin libër disa faqe janë mbuluar me një letër ku shkruhet:
"Mos e lexo këtë faqe."
Libri nuk është ndryshuar. Vetëm nuk lexohet.
Kjo është pikërisht ajo që ndodh me shumë gjene të imprintuara.
Pse ekziston imprinting-u?
Shpjegimi më i pranuar në biologjinë evolucionare është hipoteza e konfliktit prindëror.Në mënyrë shumë të thjeshtuar:
- Gjenet me origjinë atërore priren të favorizojnë një fetus që të marrë sa më shumë burime nga nëna.
- Gjenet me origjinë amtare priren të ruajnë një ekuilibër, në mënyrë që nëna të ketë mundësi të investojë edhe në shtatzëni të tjera.
Prandaj, për disa gjene, natyra ka vendosur që të jetë aktiv vetëm versioni i nënës ose vetëm versioni i babait.
Pse nuk mjafton të kesh 46 kromozome?
Për shumë vite mendohej se mjaftonte të kishe numrin e saktë të kromozomeve.Sot e dimë se kjo nuk është e vërtetë.
Ka rëndësi jo vetëm sa kromozome ke, por edhe nga cili prind vijnë ato.
Nëse një embrion ka vetëm ADN atërore, zhvillimi është jonormal: placenta mund të zhvillohet në mënyrë të tepruar, ndërsa embrioni nuk zhvillohet normalisht.
Nëse ka vetëm ADN amtare, ndodh e kundërta: embrioni mund të fillojë zhvillimin, por placenta nuk formohet si duhet.
Pra, zhvillimi normal kërkon jo vetëm dy kopje të gjeneve, por edhe ekuilibrin e imprinting-ut midis kontributit të nënës dhe babait.
2. Si u zbulua imprinting-u?
Deri në fund të viteve 1970 dhe fillim të viteve 1980, biologët mendonin se origjina prindërore e kromozomeve nuk kishte rëndësi.Pastaj u kryen eksperimente te minjtë.
Studiuesit krijuan embrione që kishin:
- dy sete kromozomesh vetëm nga nëna (gynogenote),
- ose dy sete kromozomesh vetëm nga babai (androgenote).
Kjo tregoi për herë të parë se kromozomet e nënës dhe babait nuk janë funksionalisht të barabartë, edhe pse përmbajnë pothuajse të njëjtat gjene.
Në vitet 1990 u identifikuan gjenet e para të imprintuara dhe mekanizmat epigjenetikë që i kontrollojnë ato.
Sot njihen qindra gjene të tilla dhe janë përshkruar sëmundje njerëzore që shkaktohen nga çrregullime të imprinting-ut.
3. A mund të krijohet një fëmijë nga dy persona të së njëjtës gjini?
Kjo është një pyetje që ngrihet shpesh.Përgjigjja e shkurtër është:
Sot, te njerëzit: jo.Problemi nuk është vetëm bashkimi i ADN-së.
Problemi është se të dy prindërit e së njëjtës gjini do të sillnin të njëjtin model imprinting-u.
Për shembull:
- dy gra do të jepnin vetëm imprinting amtar;
- dy burra do të jepnin vetëm imprinting atëror.
Po eksperimentet laboratorike?
Te minjtë, shkencëtarët kanë arritur të krijojnë pasardhës nga:- dy femra;
- dhe, me shumë më tepër vështirësi, edhe nga dy meshkuj.
U deshën:
- manipulime të shumta të imprinting-ut,
- përdorimi i qelizave staminale,
- ndryshime të synuara në rajone epigjenetike,
- vite kërkime dhe një përqindje shumë e ulët suksesi.
Deri më sot:
- nuk ekziston asnjë procedurë klinike e miratuar që krijon një fëmijë njerëzor nga dy gra ose nga dy burra;
- nuk ka asnjë lindje njerëzore të konfirmuar shkencërisht me këtë metodë.
Përfundim
Imprinting-u gjenetik është një nga zbulimet më të rëndësishme të biologjisë moderne.Ai na mëson se një fëmijë nuk është thjesht një bashkim mekanik i 46 kromozomeve.
Për zhvillimin normal nuk mjafton vetëm të ekzistojë ADN-ja. Duhet që një pjesë e gjeneve të mbajnë "nënshkrimin" epigjenetik të nënës dhe një pjesë tjetër "nënshkrimin" e babait.
Prandaj, edhe pse shkenca ka bërë përparime të jashtëzakonshme në biologjinë e zhvillimit, krijimi i një fëmije nga dy prindër të së njëjtës gjini mbetet një sfidë biologjike shumë e madhe dhe, te njerëzit, ende nuk është arritur.
