Митът за гените: генетика, епигенетика и веригата на организма и околната среда

околната среда

От Даниел Ередия Довал

Първоначално публикувано в:
Натуропатична медицина, ISSN 1576-3080, том 6, Nº 1, 2012, 42-49

Въведение

Но какво точно е ген?

Генетична информация и същността на гена

Информационната верига между организма и околната среда

Теоретични и практически последици

Теоретичните подходи са приложили последици и прилагането на практика на принципите на неадекватна или погрешна теория може да има катастрофални ефекти. Това важи за всички науки, но случаят с генетиката крие известни допълнителни здравни и социални опасности. Такъв е случаят с някои от най-амбициозните направления на изследвания в биологията, чиято крайна цел е да променя и контролира генетиката на организмите по желание (чрез генно инженерство) за тяхното използване и консумация при хората. Такъв е случаят с производството на трансгенни храни и с новата биотехнологична евгеника.

За финал искам да подчертая как липсата на съображения за околната среда като неразделен елемент от биологичната информация продължава да бъде проблем, който трябва да се вземе предвид в други области, и по-специално в биосанитарната практика. Състезанието за производство и подписване на патенти във фармацевтичната индустрия има тенденция да игнорира дългосрочния обхват на новите лекарства и с оглед на инерцията на епигенетичните марки е необходимо да се вземе предвид чувствителността не само на пациента, но и на техните преки потомци. Това добавя съвсем ново измерение към днешна дата, което не се предвижда както за медицинската, така и за хранителната индустрия. Тъй като някои лекарства, както и пластмасите и други токсични вещества, могат да имат епигенетични последици (19, 27), трансгенерационните ефекти на потребителските продукти трябва да бъдат сериозно преосмислени. С оглед на тази промяна във фокуса, от гена към чувствителния и реактивен организъм, е необходимо да се преразгледа безопасността на всички тези приложени практики с голямо социално въздействие.

Последно следствие

Препратки

1. Gerstein MB, Bruce C, Rozowsky JS, Zheng D, Du J, Korbel JO et al. Какво е ген, пост-кодиране? История и актуализирана дефиниция. Геном Res.2007; 17 (6): 669-681.

2. Putnam NH, Butts T, Ferrier DE, Furlong RF, Hellsten U, Kawashima T et al. Геномът на Amphioxus и еволюцията на кариотипа на хордите. Природата. 2008; 453 (7198): 1064-1071.

3. Международен проект за секвениране на генома на ориза. Базовата на картата последователност на оризовия геном. Природата. 2005; 436 (7052): 793-800.

4. Blencowe B J. Алтернативно снаждане: нови прозрения от глобални анализи. Клетка. 2006; 126 (1): 37-47.

5. Wang ET, Sandberg R, Luo S, Khrebtukova I, Zhang L, Mayr C et al. Алтернативна регулация на изоформа в транскриптомите на човешка тъкан. Природата. 2008; 456

6. Reddy ASN. Алтернативно снаждане на РНК преди пратеник в растения в геномната ера. Annu Rev Plant Biol.2007; 58: 267-294.

7. Kimura K, Wakamatsu A, Suzuki Y, Ota T, Nishikawa T, Yamashita R T et al. Диверсификация на транскрипционната модулация: широкомащабна идентификация и характеризиране на Putative алтернативни промотори на човешки гени. Геном Res.2006; 16 (1): 55-65.

8. Консорциум на проекта Encode. Идентифициране и анализ на функционални елементи в 1% от човешкия геном от пилотния проект Encode. Природата. 2007; 447 (7146): 799-816.

9. Пиърсън Х. Генетика: Какво е ген? Природата. 2006; 441 (7092): 398-401.

10. Carninci P. РНК прах: Къде са гените? ДНК Res.2010; 17 (2): 51-59.

11. Solé RV, Valverde S. Спонтанна поява на модулност в клетъчните мрежи. Вестник на Кралското общество. 2008; 5 (18): стр. 129-133.

12. Дейвидсън Е.Х., Ервин Д.Х. Генрегулаторни мрежи и еволюция на плановете за тялото на животните. Наука. 2006; 311 (5762): 796-800.

13. Gerke J, Lorenz K, Ramnarine S, Cohen B. Взаимодействия между гените и околната среда при нуклеотидна резолюция. PLoS генетика. 2010; 6 (9): 1-11.

14. Jablonka E, Raz G. Трансгенерационно епигенетично наследство: Разпространение, механизми и последици за изследване на наследствеността и еволюцията. Тримесечният преглед на биологията. 2009; 84 (2): 131-176.

15. Villarreal LP, Witzany G. Вирусите са основни агенти в корените и стъблото на дървото на живота. J. Theor. Biol.2010; 262 (4): 698-710.

16. Кийлинг Р, Палмър Дж. Хоризонтален трансфер на гени в еукариотната еволюция. Nat. Rev. Genet. 2008; 9 (8): 605-618

17. Арнолд МЛ. Мрежова еволюция и хора, произход и екология. Оксфорд Oxford University Press. 2009 г.

18. Dagan T, Artzy-Randrup Y, Martin W. Модулни мрежи и кумулативно въздействие на страничен трансфер в еволюцията на генома на Prokaryote. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2008; 105 (29): 10039-10044.

19. Gilbert SF, Epel D. Екологична биология на развитието: интегриране на епигенетиката, медицината и еволюцията. Съндърланд, Масачузетс. Sinauer Associates, Inc. 2009.

20. Шапиро Я.А. Ретротранспозони и регулаторни апартаменти. Биопроби. 2005; 27 (2): 122-125.

21. Шапиро Ж.А. Мобилна ДНК и еволюция през 21 век. Тълпа ДНК. 2010; 1 (1): 4.

22. Сандин М. Мислене за еволюцията, мислене за живота. Мурсия. Кримски издания. 2006 г.

23. Jaenisch R, Bird A. Епигенетична регулация на генната експресия: Как геномът интегрира вътрешни и екологични сигнали. Nat. Genet. 2003; 33 Suppl: 245-254.

24. Bonasio R, Tu S, Reingberg D. Молекулярни сигнали на епигенетичните държави. Наука. 2010; 330 (6004): 612-616.

25. Gissis S, Jablonka E. Трансформации на ламаркизма: от фини течности до молекулярна биология. Кеймбридж, Масачузетс. MIT натиснете. 2011 г.

26. Feil R. Екологични и хранителни ефекти върху епигенетичната регулация на гените. Mutat. Рез. 2006; 600 (1-2): 46-57.

27. Jirtle RL, Skinner MK. Епигеномика на околната среда и чувствителност към болести. Преподобни Genet. 2007; 8 (4): 253-62.

28. Хендел АЕ, Рамагопалан СВ. Има ли значение еволюцията на Ламаркски за медицината? BMC Med Genet. 2010; 11 (73): 1-3.

29. Whitelaw NC, Whitelaw E. Трансгенерационно епигенетично наследство в здравето и болестите. Текущо мнение в областта на генетиката и развитието. 2008; 18 (3): стр. 273-279.

30. Liu Y. Като баща като син. Нов преглед на наследяването на придобитите характеристики. EMBO Rep.2007; 8 (9): 798-803.

31. Jablonka E, Lamb MJ. Еволюция в четири измерения: генетична, епигенетична, поведенческа и символна вариация в историята на живота. Кеймбридж, Масачузетс. MIT Натиснете. 2005 г.

32. Xu J, Gordon JI. Встъпителна статия: Почитай симбионтите. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2003; 100 (18): 10452-10459.

33. Stappenbeck TS, Hooper LV, Gordon JI. Регулиране на развитието на чревната ангиогенеза от местни микроби чрез клетки на Панет. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2002; 99 (24): 15451-15455.

34. Моран Н.А. Симбиоза като адаптивен процес и източник на фенотипна сложност. Proc. Natl. Акад. Sci. U.S.A. 2007; 104 Suppl 1: 8627-8633

35. Bercik P, Denou E, Collins J, Jackson W, Lu J, Jury J et al. Чревната микробиота влияе върху централните нива на мозъчно-извлечения невротропен фактор и поведение при мишки. Гастроентерология. 2010; 141 (2): 599-609.

36. Schaack S, Gilbert C, Feschotte C. Promiscuous DNA: хоризонтален трансфер на транспонируеми елементи и защо това има значение за еукариотната еволюция. Тенденции Ecol Evol. 2011; 25 (9): 537-546.

37. Коонин Е.В., Вълк Й.И. Дарвинова ли е еволюцията или/и Ламаркски? Biol. Direct. 2009; 4: 42.

38. Оливър К, Уейн КГ. Мобилна ДНК и хипотезата TE-Thrust: подкрепящи доказателства от приматите. Подвижна ДНК. 2011; 2 (8): 1-17.

39. Алън GE. Напред ли е нова евгеника? Наука. 2001; 294 (5540): 59-61.

40. Raoult D. Постдарвинисткото коренище на живота. The Lancet. 2010; 375 (9709): 104-105.

41. Larson EJ. Еволюция, удивителната история на една научна теория. Барселона. Дебат. 2006 г.

42. Сутуло Д. Еволюция и евгеника. Лудус Виталис. 2006; XIV (25): 25-42.

43. Каняс Г. Обяд с Едоардо Бончинели. (Интервю). El País, понеделник, 1 септември 2008 г.

44. Национален съвет за научни изследвания на Националната академия на науките. Биотехнология на животните: научнообосновани проблеми. Вашингтон, окръг Колумбия: Национални академии

Натиснете. 2002. Достъп до 27 декември 2006 г. nap.edu/books/0309084393/html/.

45. Dona A, Arvanitoyannis I. Рискове за здравето на генетично модифицирани храни. Критични отзиви в науката за храните и храненето. 2009; 49: 164–175.

46. ​​Carter DB, Lai L, Park KW, Samuel M, Lattimer JC, Jordan KR et al. Фенотипизиране на трансгенни клонирани прасенца. Клониране и стволови клетки. 2002; 4 (2): 131-45.

47. Edelman GM, Gally JA. Дегенерация и сложност в биологичните системи. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001; 98 (24): 13763-8.

48. Tamis WLM, von Dommelen A, от Snoo GR. Липса на прозрачност по отношение на риска за околната среда от генетично модифицирани микроорганизми в индустриалната биотехнология. Вестник за по-чисто производство. 2009; 17: 581-592.

49. Велков В. Стрес-индуцирана еволюция и биобезопасността на генетично модифицирани микроорганизми, освободени в околната среда. J Biosci. 2001; 26 (5): 667-683.

50. Hart MM, Powell JR, Gulden RH, Levy-Booth DJ, Dunfield KE, Pauls KP et al. Откриване на трансгенни cp4 epsps гени в почвената хранителна мрежа. Agron Sustain Dev, 2009; 29: 497-501.