Nenad Petrović

Geni mogu biti ovakvi ili onakvi ali da se prikazuju drugačije od toga kakvi su. A prikazivaće se onako kako im sredina u kojoj se nalaziimo i kojoj smo izloženi – naloži. 

To znači npr mi možemo da imamo gen za depresiju. Ali da se on nikada ne prikaže (što znači da nikada nemamo kliničku depresiju), jer nismo imali takav život težak da aktivira taj gen. Znači postojeći gen za depresiju je utišan. Njegova ekspresvinost je pasivizirana. Posedovanje gena za depresiju je samo predispozicija koja se ne mora nikada razviti.

Biohemijski mehanizam koji stoji iza tog utišavanja gena je DNK metilacija. To je kad se supstanca iz metil grupe CH3 veže za gen i onda je taj gen pasiviziran, tj metiliran. Njegova eksresivnost je utišana. Gen ne vrši celu svoju funkciju, nema transkripcije gena, jer ga je sprečila metil supstanca. Naš način života i čemu smo izloženi utiče na to da li će se gen pasivizirati ili aktivirati. To kako okolina (sredina) utiče na gene, izučava nauka koja se naziva – epigenetika. 

Stres jako utiče na našu ekspresivnost gena. Što znači da stres može da aktivira gen za depresiju. Da ga acetilira. Ali ću se ovde držati drugih stvari, da bih opisao ono šta sam namerio u naslovu.

U odnosu na metilaciju postoji sličan pojam – mutacija gena. Mutacija je kad se sekvenca gena potpuno fizički promeni. Dakle nije kao metilacija da gen ostaje isti, samo se menja ekspresivnost gena i mi to možemo da menjamo tokom našeg života u skladu sa tim kako se menja naša okolina. Već se u mutaciji se gen menja potpuno i trajno. I to je sada drugi gen, nastao iz prvobitnog.

Glavna stvar je da ako dovoljno dugo generacija i/ili vremena potraje metilacija gena, ona prelazi u mutaciju. Znači – ako dovoljno dugo vremena gen bude metiliran, on zauvek se promeni i mutira. Mutacija se dešava, izmađu ostalog, kad je gen koji je dugo vremena metiliran postao neki drugi gen. Malo kasnije ćemo da vidimo šta još izaziva mutacije.

Primer. Istraživali su naučnici valjkaste crve, jer se brzo razmnožavaju, i smenjuju njhovi generacijski ciklusi. I oni žive u toplim vodama. Naučnici ih stavili u hladne vode. Crvi su razvili fluorecentnost u hladnim vodama. I tamo se razmnožavali 29 generacija. Što je trajalo nekoliko godina. I onda su naučnci vratili crve u tople vode, tu 29.-u generaciju, ali ona nije izgubila fluorescentnost u tim toplim vodama. Neko bi očekivao da crvi vuše ne budu fluorescentni, jer su se vratili u stari habitat u kom nisu imali fluorescentnost. Ali su metilacije prešle u mutacije i geni su se zauvek promenili (mada i ti novi geni mogu da menjaju ekspresivnost, tj da metiliraju).

Kad sa vremenom promeni veliki broj gena kod nas (ili neke druge vrste), tj kad veći broj gena kod nas mutira, mi ćemo postepeno prelaziti iz varijeteta homo sapiensa u drugu vrstu. To je proces evolucije. 

Evolucija ima nekoliko glavnih pokretača: to je genetski drift, prirodna selekcija, genski flow, genske mutacije…

U ovoj temi sam dotakao biološki uzrokovane mutacije. Biološke mutagene – loše emocije i stres. Osim bioloških uzročnika mutacija (mutagena), postoje i fizički (jonizijuća zračenja npr) i hemijski (neke hemikalije iz hrane, vode, iz vazduha). Kad se vremenom kroz generacije i generacije nagomila mutacija, mi ili neka druga vrsta počinje da bude prvo malo drugačija (varijeteti), pa onda do neprepoznatljivosti se menjamo (tim akumuliranim zbirom mutacija) i tako postaje druga vrsta. I tako milionima godinama se dešavaju te promene i to je – evolucija. 

Kuriozitet je da mi možemo sa ovim znanjem i svešću da utičemo na evoluciju. Pogotovo jer se metilacije dešavaju u velikoj meri od stresa i načina života i ishrane (biološki mutageni), pa izbegavanjem stresa ili usmeravanjem mi utičemo na metilacije koje neće ili hoće postati mutacije, a to se dešava u zavisnosti od našeg načina života u ovom primeru. Isto tako drugi mehanizam i pokretač evolucije – prirodna selekcija se odvija pod našim znanjem i mogućnosšću našeg kontrolisanja. Mi treba da postanemo najbolja verzija nas, najjači, najzdraviji i najpametniji u našoj genetskoj liniji da bi nas priroda sa velikom šansom pogledala i dala nam veće veovatnoće za reprodukcijom zdravih gena i nastavkom života. Genetski drift i flow nisam mnogo izučavao. 

Znači, mi možemo da utičemo svesno na tok evolucije i budućnost života i sveta. Kome ovo nije vau!, nema razloga da čita više na ovu temu. Kome jeste kao meni, mogu da kažem da mi je glavna stvar koja je upitna i zanimljiva: kako od metlilacija nastaju nizom godina i generacija – mutacije. I o biološkim pokretačima metilacija, koji su na početku lestvice kaskadnih događaja u evoluciji. Znači šta u ljudskom ponašanju stimuliše ili destimuliše metilcije (osim stresa). Ne treba mnogo da ulazimo u biohemijske procese da njima sve ovo objasnimo, dovoljno je da koristimo znanje drugih i stručnih koji se bave time. 

Meni je zanimljivija šira slika od biohemije i epigenetike, a to je evoluciona biologija i pokretači evolucije. Zašto se život oblikuje da bude baš ovakav kakav je sad. Zanimajući se tom temom sam izučavao svašta i od dela toga izučenog napisao ovaj tekst.

P.S. Par primera radi lakšeg shvatanja:

Šta može da izazove metilaciju koja je jedan od začetaka mutacija i evolucionog procesa? Npr promena ishrane kod ptica senica. Ako su jele pretežno bube sa površina listova i kore drveta, i te bube npr izumru naglo nekim pomorom u jednoj godini. Onda se recimo senice preorijentišu na drugačiju ishranu i krenu da jedu neke druge bube koje se nalaze u šupljinama stabala, ne na površimi drveća. I senice stalno zavlače u tom novom režimu ishrane kljun unutra, u šupljinu stabla. Malo po malo, godinama i generacijama, senicama će se prirodno izduživati kljun, kako bi se adaptirale na taj režim ishrane i lake dohvatile bube. I većinom bi preživljavale i opstajale senice sa dužim kljunovima jer im je olakšan proces hranjena a time i prežćivljavanja. Postepeno bi više umiralo senica sa kraćim kljunovima i to je prirodna selekcija. Tako priroda favorizuje te senice sa dužim kljunovima. Ali osim tih dužih kljunova što se vidi fizički, promene su se desile i u nekom broju gena koji definišu oblik i veličinu kljuna. Tim senicama koje imaju duži kljun je neki gen metilirao, i mutiraće kroz duži broj generacija.  

*Metilaciju može kod homo sapiensa da izazove npr promena načina života iz krečućeg u sedalni.  Mislite da su naši geni isti kao naših predaka pre 500 godina kad nije postojao televizor, kompjuter ili mobilni?! Pa oni su ceo dan bili napolju i kretali se i drugačiji život vodili. I takav način života je oslikan bio u njihovim genima. Isto kao što je naš način života uskladio u regulisao (metilirao ili acetilirao) naše gene. A iz dugotrajnih metilacija nastaju mutacije, ako se setimo iz teksta.