TEMA BROJA
O.K.
Genetika / Tragom predaka u istočnoj Aziji
Objašnjenja porekla naroda
Tokom niza eksperimenata, ovaj naučni tim je došao do niza otkrića zasnovanih na prethodnim istraživanjima stručnjaka sa Univerziteta Harvard, u SAD. Oni su menjali pojedinačne nukleo-baze DNK i time prvi uspeli da reše problem bolesti koje nastaju usled poremećaja gena prilikom njihovog dupliranja. Uklonili su mutacije tako što su stvorili klonove embriona iz ćelija kože pacijenata.
Guangdžou je prestonica južne kineske provincije Guangdong. U njemu postoji univerzitet koji nosi ime po svom osnivaču Sun Jat Senu, prvom predsedniku i jednom od tvoraca moderne postmonarhističke kineske države. Jedan od profesora i istraživača na ovoj prestižnoj ustanovi je Đunđiu Huang koji je bio na čelu tima stručnjaka kojima je pošlo za rukom da kloniraju embrione sa genetskom mutacijom da bi potom ispravili DNK. To je urađeno da bi se proverilo da li se poremećaji u sastavu krvi mogu sprečiti u svom najranijem stadijumu
Tokom niza eksperimenata, ovaj naučni tim je došao do niza otkrića zasnovanih na prethodnim istraživanjima stručnjaka sa Univerziteta Harvard, u SAD. Oni su menjali pojedinačne nukleo-baze DNK i time prvi uspeli da reše problem bolesti koje nastaju usled poremećaja gena prilikom njihovog dupliranja. Uklonili su mutacije tako što su stvorili klonove embriona iz ćelija kože pacijenata.
Pre dve i po godine, u jednom stručnom časopisu na engleskom jeziku, čija je redakcija u Pekingu, Đunđiu Huang i saradnici objasnili su kako su iskoristili sistem molekula i DNK sekvenci na bakterijama CRISPR. Taj sistem je osnova za tehnologiju izmene genoma čiji je naziv CRISPR/CAS9. Zahvaljujući njegovoj jednostavnoj upotrebi mogli su da iseku DNK iz ljudskih embriona i da ga zatim poboljšaju novim DNK.
Strah od zloupotrebe
Pošto su kineski stručnjaci koristili embrione sa klinika za oplodnju na kojima su jaja oplođena sadržinom dve sperme, došlo je do intenzivne polemike o moralnosti čitavog postupka. Ove tehnike su pre toga sprovođene samo na ćelijama odraslih ljudi i životinjskim embrionima, što bi svakako moglo da dovede do raznih zloupotreba. Da bi se izmenio gen koji može da izazove beta talasemiju, primenjen je CRISPR/Cas9. Ovaj sistem molekula je ubačen u 86 embriona. Uz to dodati su i neki molekuli koji treba da menjaju DNK. Sve to rađeno je 2015. godine, kada je objavljen članak. Posle dvodnevnog čekanja, preživeo je 71 uzorak, od čega je 54 testirano.
Od toga je uspešno obrađeno 28 embriona da bi se, na kraju, pokazalo da samo 4 imaju genetski materijal neophodan da se ispravi DNK. Namera koja je stajala iza čitavog postupka bila je da se uklone genetske bolesti pre rođenja deteta. Tokom postupka utvrđeno je i da je CRISPR/Cas9 izazvao niz neplaniranih mutacija koje mogu da nanesu štetu. Stoga se, pre dve godine, došlo do zaključka da je prerano menjati gene u borbi protiv krvnih boilesti. Huangov tim je posmatrao samo egzom koji je deo genoma, što je bilo dovoljno da uoče da je znatno više neželjenih mutacija kod ćelija odraslog čoveka nego kod mišijih embriona.
Možda je uzrok veće sklonosti mutacijama ljudskog od životinjskih embriona taj što su u istraživanju korišćena jaja iz sadržine dve sperme. U takvim okolnostima, CRISPR/Cas9 bi mogao drugačije da funkcioniše. Čitav ovaj poduhvat ima znatno širi značaj od praktične primene u lečenju. Proučavanjem embriona bi moglo da se razjasni dosta toga što je nepoznato o ranim fazama evolutivnog razvoja ljudske vrste. Menjanje gena može da se iskoristi i za stvaranje embrionskih matičnih ćelija pomoću kojih bi se proveravali lekovi i razne terapije. Rezultati koje su ostvarili istraživači iz Guangdžoa imali su snažan odjek u svetu. 
Promene nukleo-baze
Pre dve godine, još četiri grupe kineskih naučnika krenule su da rade na ovom polju. Dunđiu Huangov tim je u poslednje vreme uveo određene promene, što potvrđuje i najnoviji izveštaj objavljen u septembru tekuće godine. Budući da je posredi Cas9 enzim, odlučili su da ga „privežu“ za drugi enzim, koji će biti u stanju da zameni pojedinačne, bazne parove DNK. Umesto sečenja DNK, upravljalo se enzimom do određenih genetskih sekvenci. Od pet primarnih nukleo-baza, četiri su transformisane. Genetske mutacije izazivaju brojne bolesti. Ipak, jedna mutacija je svojstvena stanovništvu Kine što je i podstaklo istraživanje na Sun Jat Sen univerzitetu. Na hromozomu 11 je HBB gen. Promena od nukleo-baze adenin do one koja se zove guanine, na određenom mestu u HBB genu, može proizvesti beta talasemiju.
Huangov tim je od osobe koja pati od ovog poremećaja izvukla kožne ćelije a potom, kloniranjem, stvorila embrione sa identičnom genetskim sastavom. Ovog puta uspeh je iznosio 40 posto. U jednoj ili u obe kopije gena opovrgnut je štetan proces promene nukleo-baze, i to u osam od dvadeset kloniranih embriona. Time je ostvaren značajan napredak u odnosu na ranija istraživanja mada to nije dovoljno da bi se primenilo u lečenju. Nisu sve ćelije u tih osam embriona poboljšane zato što imaju različitu građu.
Ovom prilikom nisu uočene neželjene promene u genima. Osnovni cilj ovog poduhvata ipak je ostvaren, a to je da se pokaže da se izmenom baza može delovati protiv bolesti u ljudskom embrionu. Oocite su ženske gametocite koje imaju bitnu ulogu u razmnožavanju. Profesor Huang za buduće projekte planira da traži dobrovoljne davaoce oocita i sperme. Pritom je potrebno da imaju jednu mutiranu kopiju gena, zbog čega jesu prenosioci oboljenja iako ne osećaju njegove simptome. Neki od tako stvorenih embriona bi imali dve mutirane kopije a drugi jednu. U planu Kineza je da obrade oba tipa pošto ispravljanje baza može da spreči prenošenje loših odlika na sledeću generaciju i da se tako, osim preventivne funkcije, bude u stanju da se onemogući da ljudi budu prenosioci poremećaja. 
Poreklo stanovništva Japana
Genetika je od velike pomoći i u istraživanju davne prošlosti i korena japanskog naroda. U periodizaciji japanske istorije, postoji era čiji je naziv Jajoi. Taj naziv se vezuje i uz stanovištvo koje se doselilo na današnja japanska ostrva, krajem 4. ili početkom 3. veka p.n.e. Oni, po svemu sudeći, potiču sa današnjeg korejskog poluostrva. Prethodni period i stanovništvo se zovu Jomon, što je naziv koji potiče od grnčarije koju je otkrio jedan američki istraživač. Prema nekim procenama, Jomon kultura je bila prisutna u Japanu još 30 hiljada godina p.n.e. Svakako da je moglo doći do mešanja Jomon starosedelaca sa Jajoi došljacima - ili je jedna populacija mogla istisnuti drugu.
U samom Japanu se pridaje veliki značaj ovom pitanju. Posmatrano iz ugla genetike, Jajoi ljudi su mogli da se utope u gene ali i u kulturu svojih prethodnika, kao i da ih nadjačaju. Dodatno, sve ovo komplikuje Ainu, starosedelački narod koji danas naseljava ostrvo Hokaido iako je vekovima imao veliki uticaj na najvećem i najneseljenijem ostrvu Honšu. Neretko se ističe da su Ainu potomci ljudi iz Jomon perioda mada za to nema nepobitinih dokaza .
Odlikuju ih svetlija koža i veća dlakavost od Japanaca za koje se koristi etnonim Jamato. Genetičari iz SAD i Japana su proučavali prisustvo Y hromozoma YAP kod stanovništva Azije i utvrdili da različite forme izaziva alu-element, koji je kratak segment DNK. YAP gen je registrovan samo u određenim regionima Japana, i to kod muškaraca. U Koreji i na Tajvanu ga nema. Ima ga samo u severnom i južnom delu „zemlje izlazećeg sunca“ i kod Ainu naroda. U centralnom delu ove ostrvske država uopšte se ne javlja. Na osnovu ovih podataka može se izvući zaključak da je to gen koji potiče od ljudi iz Jomon perioda. Tamo gde je došlo do mešanja Jomon stanovniš- tva sa Jajoi narodom prenet je i YAP gen. Proučavan je još jedan gen na Y hromozomu, dosta zastupljen i u centralnom Japanu.
Imaju ga i muškarci na korejskom poluostrvu i oni na Tibetu, gde je utvrđen kod polovine muških pripadnika tamošnjeg naroda. Jasno da je do mešanja Jomon i Jajoi populacije dolazilo samo na krajnjem jugu i severu zemlje dok je u središnjem Japanu potpuno izostalo. Velika većina današnjih Japanaca stoga potiče od Jajoi naroda dok je stanovništvo izmešano samo na udaljenim krajevima države. Taj drugi gen očigledno potiče iz severne Azije a prenosili su ga preci Koreanaca i Japanaca u Koreju i Tibetanaca na Tibetsku visoravan. Ovo takođe takođe ukazuje da Tibetanci potiču sa severa Azije 
Po tragu ruske pećine na istoku
Zaniljive rezultate pružila su i istraživanja sprovedena u Južnoj Koreji. U gradu Ulsan postoji Nacionalni institut za nauku i tehnologiju, u okviru kojeg je institut za genomiku. Međunarodni tim istraživača raznih struka proučavao je genom žena iz istočne Azije, od pre oko 7700 godina. Uzorci DNK su nađeni u jednoj pećini u istočnoj Rusiji. Zatim je izvršeno poređenje genoma drevnih ljudi sa modernim stanovnicima Koreje, Vijetnama i Tajvana. Na čelu istraživačkog tima je bio korejski profesor Jong Bak.
Utvrđeno je da su Koreanci nastali mešanjem severnih i južnih azijskih naroda, pri čemu su južni ipak dominantniji. Drevni stanovnici čiji su ostaci nađeni u ruskoj pećini imali su dosta odlika modernih stanovnika istočne Azije, poput slabije izraženog mirisa tela i povišenog krvnog pritiska. Kod svih naroda u istočnoj Aziji bolje su očuvane genetske karakteristike predaka nego što je to slučaj u zapadnoj Evropi. Bilo je mnogo manje uticaja drugih etničkih zajednica čime je očuvana homogenost ovih naroda.
O.K.
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|
