«Генетика? Горох, Мендель» — вот, наверное, самая популярная ассоциация, возникающая у большинства людей. Почти каждый читал в учебнике по биологии про огородик, в котором монах-августинец проводил опыты по скрещиванию желтого гороха с зеленым.
Грегор Мендель понятия не имел о том, что дал начало новой науке, а уж современные способы ее использования не могли ему даже присниться.
Антрополог и вши
Мысль ученого работает иначе, чем у представителей других профессий. Сын антрополога Марка Стоункинга принес из школы записку, сообщающую о появлении в классе учеников со вшами — и Марк увидел тему для нового исследования. Он задумался о том, что головная и платяная вши хоть и относятся к разным биологическим видам, очень похожи между собой.
Платяная вошь отличается формой коготков — из-за этого она может селиться только на ткани, а за волос цепляться «не умеет». Но ДНК обоих видов говорит о том, что платяные паразиты произошли от головных. Стоункинг понял, что если отследить по изменениям ДНК момент начала превращения головной вши в платяную, то можно узнать, в какой период люди начали шить и носить одежду.
Для реализации этой идеи ученый собрал огромную коллекцию разнообразных вшей у людей из 12 стран мира. Проанализировав у всех насекомых один и тот же участок ДНК, Стоункинг составил «генеалогическое древо» вши и датировал появление на нем ответвлений. Платяные паразиты появились около 72 тысяч лет назад — т. е. примерно в то время, когда люди, покинув теплую Африку, начали расселяться по миру. Логично, что тут-то им и потребовалась одежда.
Мама «два в одном»
О роли генетических исследований в юриспруденции наслышаны многие. Например, в спорных случаях можно достаточно точно определить не только отцовство, но и любое родство между мужчинами. Для этого сравнивается Y-хромосома предполагаемых родственников. Поскольку она очень редко мутирует, можно достоверно определить, из какого «источника» человек получил свою Y-хромосому, и найти даже отдаленных предков по мужской линии.
Читайте также:
Редактирование генома человека
Родство женщины с ее детьми или родителями тоже возможно определить — просто используются другие способы. Однако иногда не обходится без сюрпризов. Американка Лидия Фэйрчайлд, после развода обратившаяся за социальными выплатами на детей, чуть не попала в тюрьму. Генетический анализ показал, что ни один из ее троих детей не является ее родственником, и против женщины возбудили дело о мошенничестве. Развернутый анализ лишь запутал ситуацию: дети всё также не имели ничего общего с Лидией, но были кровными родственниками своей бабушки, матери Лидии.
Разгадка оказалась в природе организма самой Лидии. Исследование ДНК из разных частей ее тела показало, что женщина имеет два совершенно разных генома. На научном языке такие существа называются химерами. Фактически в Лидии «слились» двое близнецов — ее организм сформировался из двух яйцеклеток, оплодотворенных двумя сперматозоидами.
«Он живой и светится»
«Живой и светится» — теперь это не только о светлячках. Ученые заставили светиться мышей, кошек и даже поросят. Для этого в ДНК будущей зверушки, когда она находится еще на стадии эмбриона, встраивают ген флуоресцентного белка, взятый у медузы Aequorea victoria. Эмбрион подсаживают в матку взрослой самки, и в должный срок появляются детеныши. При дневном свете они выглядят совершенно обычно, но при облучении ультрафиолетом начинают испускать зеленое свечение.
Кошку Баскервилей и мышку Баскервилей создали не ради развлечения. Фактически это была обкатка технологии — от целого светящегося животного пользы немного. Но вот если таким образом «метить» только конкретные клетки, экспериментальная медицина и биология выйдут на новый уровень. Ученые смогут наблюдать «жизнь» клетки в организме, а не только на предметном стекле, где клетка в большинстве случаев убита окраской.
Сияющие свиньи — это задел для трансплантологии. Из всех животных именно свинья лучше всего подходит для донорства органов человеку. Светящиеся внутренние органы гораздо удобнее наблюдать после пересадки, определяя качество их функционирования и степень приживаемости. Правда, пока их пересаживают не человеку, однако это дело не очень далекого будущего. Мог ли о таком прогрессе помыслить Мендель, родившийся в 1822 году?
Фото istockphoto.com
