Judit
3 °C
6 °C

Evolúciós kulcsmechanizmust találtak

2004.12.15. 12:30
A Texasi Egyetem kutatói olyan mutációs mechanizmust fedeztek fel, amely árnyalja a törzsfejlődés mögötti genetikai változásokkal kapcsolatos elképzelést.

A tudomány eredetileg azt feltételezte, hogy az evolúciót mögött az áll, hogy a DNS kód egyes betűi véletlenszerűen mutálódnak megváltoztatva az egyedet, amely így esetleg előnyösebb tulajdonságok birtokában továbbörökítheti a mutációt, ez pedig hosszabb távon önálló fajok kifejlődéséhez vezet.

A Southwestern Medical Center munkatársai azt igyekeztek kideríteni, hogy a kutyák fajtáinak formai gazdagsága, hogyan alakulhatott ki biológiailag rendkívül rövid távon.

"Az evolúció sok különböző komponensére találtunk olyan magyarázatot, amely ellentmond a fajok eredetével kapcsolatos központi dogmának" - mondja a kutatást összefoglaló tanulmány egyik szerzője Harold 'Skip' Garner professzor.

Ismétlés, de hányszor?

Múzeumi mintákból és tenyésztőktől a tudósok terjedelmes genetikai anyagot gyűjtöttek be és hasonlítottak össze. A számítógépes elemzés során a kutyák koponyájának formáját vetették össze a genetikai hátterükkel. Megállapították, hogy a kutya orrának hosszát és szögét olyan gének határozzák meg, amelyek a kód egy mutálódásra hajlamos régiójában helyezkednek el. Itt azonban nem egybetűs mutációk történnek.

A fehérjék előállításával kapcsolatos instrukciókat a DNS négy bázissal írja le (adenin, citozin, guanin, timin), amelyeket rövidítve A, C, G, és T betűkkel jelölnek.

A genetikai kód tele van különböző ismétlődésekkel. A kutyapofa alakjának leírását is régióban Skip és társai tandem repetitív szekvenciákat találtak.

A gyorsító

A tandem repetitív szekvenciák olyan ismétlődések, amelyekben pártól párszázig terjedő hosszúságú bázissorozatok egymás mögött ismétlődnek (például A-T-C-A-T-C-A-T-C). Ebben a régióban a mutáció során az ismétlődő sorozatból egy kimaradhat vagy hozzáadódhat.

A kutatók rájöttek, hogy az ismétlődések számából megjósolható a kutya orrhátának hossza. Skipék prérifarkasokat és farkasokat vizsgálatakor szintén változatos számú ismétlődést találtak, de korántsem olyan széles tartományban mint a kutyáknál.

A tandem repetitív szekvenciák mutációja mintegy százezerszer gyakoribb, mint az egy bázist érintő mutáció, és sokkal nagyobb valószínűséggel jelenik meg szemmel látható alaki változásban.

Az ember is csak ilyen

A kutatók szerint ugyanezek a folyamatok alakítják az emberek vonásait is. Nem utolsó sorban tandem repetitív szekvenciák találhatóak azokban a genetikai régiókban is, amelyek az idegrendszeri fejlődésért felelősek - egy olyan terület, ahol az ember törzsfejlődése gyors volt.

"Bebizonyítottuk, hogy a sok génben megtalálható tandem repetitív szekvenciák felelősek a gyorsan változó fizikai tulajdonságokért, amelyek az adott faj túlélési képességét befolyásolják. - összegzi munkájukat Garner. - A kutyákat tenyésztése során szélsebesen jelent meg az a rengeteg különböző külalak és jellemvonás, amely az embereknek tetsző, ezért a túlélést biztosítja. Az emberek nagy agya szélsebesen fejlődött ki, ami ugyancsak a túlélést szolgálta."