A "kattintható" növény

Ami a biológusoknak a fehér egér, az a növénybiológusoknak a lúdfű. Rövid életciklusú, szapora, és viszonylag kis génkészlete miatt gyorsan feltérképezhető. A 2010 Project elnevezésű program keretében a kutatók szeretnék elkészíteni a növény virtuális mását, amelyen annak életfolyamatait követhetnék figyelemmel.

Arabidopsis thaliana

A genomika a genetika egyik ága, feladata egy teljes genom génkészletének feltérképezése. A gének pontos helyének meghatározása választ adhat arra a kérdésre, hogy vajon egy élőlény miért is olyan amilyen, és miért különbözik más élőlényektől. A kutatások a gének DNS-en belül való elhelyezkedését vizsgálják, ismeretes ugyanis, hogy az egyes gének helyzete a láncon belül határozza meg a sejt tulajdonságait. Amennyiben sikerül feltérképezni egy DNS láncot, lehetővé válik, hogy meghatározzák az egyes gének funkcióját.

A kutatók most már igyekeznek túllépni az egyes kromoszómák "szimpla" feltérképezésén, hiszen a gének elhelyezkedési sorrendjének ismerete, illetve azok funkciójának megállapítása után egy élőlény életfolyamatát is figyelemmel kísérhetik, azaz megfigyelhetik, milyen életfolyamatokra mely gének vannak hatással, illetve azok között milyen kölcsönhatás létezik.

A tervek szerint 2010-re készül el a lúdfű virtuális mása

A problémán dolgozó kutatók szerint az arabidopsis 25.000 génjének feltérképezése idén nyárra elkészül, ezek után hozzáláthatnak a 2010 Project-hez, amely nevét arról kapta, hogy az előzetes tervek szerint 2010-re készül el a lúdfű virtuális mása. A programtól azt várják, hogy a teljes genomén kívül azt is megtudhatják, hogy az egyes folyamatok mikor és miért játszódnak le egy élőlényben. A kutatás sikerével megérthetik minden egyes gén funkcióját, ami a későbbi génkutatásokban nagy segítség lehet, mivel a kísérleti növényben előforduló gének általában minden más növényben is megtalálhatóak.

A gén verseny

A modern tudósok között már versennyé fajult az emberi DNS megfejtése. A tudósok már nem csak tudomáynos, hanem presztízskérdésnek is tekintik kutatásuk sikerét. A mostani nyilatkozatok szerint az emberi DNS génkészletének teljes listája napokon belül elkészül. Annak a kutatónak, akinek először sikerül publikálnia eredményeit biztosítva lesz a helye a tankönyvekben. Persze a génkészlet ismerete még nem minden, a gének pontos elhelyezkedésének meghatározása hátravan. Amennyiben ez is megtörténik az emberiség talán végleg leküzdhet olyan betegségeket, amelyeknek kezelése ma még csak tüneti szinten, vagy egyáltalán nem lehetséges. A gének ugyanis a szervezetet felépítő fehérjék minőségéért felelősek, amelyeknek hibája gyakran lehet okozója veleszületett rendellenességeknek. Ezen kívül ez az ismeret hozzájárulhat ahhoz a rémálomba illő látomáshoz is, mely szerint az orvosok képesek lesznek befolyásolni a születendő gyermek tulajdonságait.

A géneket feltérképezni már csak idő és munka kérdése, megértésük azonban sokkal nagyobb feladat. A tervek szerint egy "kattintható" növényt szeretnének létrehozni, amelyben meg lehet figyelni az egyes fehérjék funkcióját. Dr Joanne Chory a kísérlet vezetője egy olyan modell szeretne, amelyben elképzelhető, hogy megállítsák a növekedési folyamatot, hogy az adott pillanatban minden egyes gén pontos feladatát láthassák. "Szeretnénk tudni, hogy mikor termékenyül meg egy mag, mikor hullik le az anyanövényről, és miért. Ekkor állítanánk meg az időt, és megfigyelnénk, hogy az egyes proteinek milyen kölcsönhatásban állnak egymással."

Jelenleg több, mint a növény fehérjéinek felének funkciója ismeretlen, ezért azoknak teljes megértése nem kevés munkát fog adni a kutatóknak. De ha a kísérlet sikeres lefolyása esetén választ kapunk a hogyanok és miértek többségére, az nagy segítség lehet a mezőgazdaságban, illetve a növényvédelemben.

Persze mindez génsebészetet is jelenthet, hiszen a gének helyének és funkciójának ismerete után már biztosabban próbálkozhatnának a fajnemesítéssel, de ez a technológia jelenleg nem örvend nagy népszerűségnek. Mindenesetre a kísérlet sok kérdésre választ adhat, segítheti az életfolyamatok megértését.

A kutatás végeztével, vagy azzal párhuzamosan pedig máris készülhet a virtuális állat, esetleg ember, amelynek modellezése még közelebb vihet az élet megértéséhez, gyógyászatra gyakorolt hatásáról nem is beszélve.

Forrás: BBC