Wat gebeurt er met de genen na de dood

Hoe u dit probleem te bestuderen

Voordat we zichzelf te halen voordat we een brein, onze cellen al actief zijn: Deel, differentieer, vormen de "bouwstenen", die vervolgens zal ontwikkelen tot een geïntegreerd lichaam. Maar het bleek dat niet alleen zij ons voorafgaan, maar we gaan door.

Het begon allemaal met onderzoekThanatotranscriptome: genen actief uitgedrukt na organismal dood Alexander Pozhitkova genetica. In 2009 heeft hij zich naar RNA vis zebravis studeren na hun dood. Deze embryo's zijn transparant en tropische vissen ideaal voor observatie, daarom worden ze in veel laboratoria gehouden. Pozhitkov vissen gezet in ijswater, waardoor hun dood en terugkeren naar het aquarium met hun gebruikelijke watertemperatuur - 27,7 ℃.

In de komende vier dagen duurde het uit de tank van diverse vissen, bevroren in vloeibare stikstof en bestudeerde hun boodschapper-RNA (mRNA). Deze draadvormige moleculen zijn betrokken bij de synthese van eiwitten. Elke streng van mRNA - een kopie van een stukje DNA. Vervolgens onderzocht Pozhitkov ook mRNA muizen.

Aan de biochemicus Peter Noble (Peter Noble) dat de mRNA-activiteit na de dood heeft geanalyseerd, en vond een verrassend feit. En de vis, en de synthese van eiwitten in muizen ging op de daling, zoals verwacht. Echter, te oordelen naar het aantal mRNA transcriptieproces (overdracht van genetische informatie van DNA naar RNA) geamplificeerd in ongeveer een procent van de genen.

Sommige genen bleef werken, zelfs vier dagen na de dood van het organisme.

Andere wetenschappers hebben menselijk weefsel monsters onderzocht en gevondenDe effecten van de dood en post-mortem koude ischemie op menselijk weefsel transcriptomes honderden genen die actief blijven na de dood. Bijvoorbeeld verhoogde expressie van (dat wil zeggen de omzetting van genetische informatie in RNA of eiwit) EGR3 gen stimuleert groei na vier uur. Andere activiteit van genen varieert, met inbegrip van CXCL2. Het codeert voor een eiwit dat een signaal witte bloedcellen geeft om naar de plaats van de ontsteking in infectie.

Volgens onderzoeksleider Pedro Ferreira (Pedro Ferreira), het is niet alleen het gevolg van de transcriptie van verschillende genen is voltooid op verschillende snelheden. Sommige proces postume regelt actief de expressie van genen.

Na de dood van het lichaam eerste om te sterven zijn de belangrijkste, de meest energie-intensieve cellen - neuronen. Maar perifere cellen blijven om hun werk te doen voor een paar dagen of zelfs weken - afhankelijk van de temperatuur en de mate van afbraak van het lichaam. onderzoekers waren in staat omHerstel van fibroblast-achtige cellen uit de gekoelde geitenhuid tot 41 d van dierlijke dood Ontvang live celculturen van geit oren 41 dagen na de dood van het dier. Ze waren in het bindweefsel. Deze cellen niet veel energie nodig hebben, en ze hebben geleefd voor 41 dagen in een gewone koelkast.

Op cellulair niveau, is de dood van het lichaam niet uit.

Het is niet precies bekend wat de oorzaak van een dood genexpressie. In feite, na de dood van de cellen niet meer voorzien van zuurstof en voedingsstoffen. nieuw onderzoekDuidelijke sequentie patronen in de actieve postmortale transcriptoom Edele en Pozhitkova kan licht werpen op dit vraagstuk.

Met de originele data vis en muizen Noble gevonden dat mRNA actief na de dood verschilt van andere mRNA in cellen. Ongeveer 99% van de RNA-transcripten in de cellen van het lichaam breekt snel na de dood. In de resterende 1% van de specifieke nucleotidesequentie aanwezig die binden aan moleculen die mRNA reguleren na transcriptie. Waarschijnlijk is dit ondersteunt een dood gen-activiteit.

Wetenschappers geloven dat dit mechanisme - een deel van de cellulaire reactie op het geval waar het lichaam kunnen herstellen van een ernstige letsel. Misschien, in de lijdensweg van de dood cellen proberen te "open alle kleppen" dat bepaalde genen kan worden uitgedrukt. Bijvoorbeeld, genen die reageren op ontsteking.

Waarom het belangrijk is

Inzicht in de mechanismen van genactiviteit postume invloed op orgaantransplantatie, genetische studies en criminologie. Bijvoorbeeld, Pedro Ferreira en zijn collega's in geslaagd om het tijdstip van overlijden van het organisme te lokaliseren, alleen gebaseerd op post-mortem veranderingen in genexpressie. Dit kan nuttig zijn bij het onderzoek naar de moorden.

Echter, in dit experiment, wetenschappers wisten dat het weefsel, zonder pathologieën behoorde donoren en opgeslagen in ideale omstandigheden. In werkelijkheid kunnen vele factoren de transcriptie van RNA uit lichaamstemperatuur omgevingsomstandigheden van het milieu en de verstreken tijd vóór de bemonstering beïnvloeden. Hoewel deze methode van onderzoek is nog niet klaar is voor gebruik in een gerechtelijke procedure.

Noble en bezittingen zijn van mening dat deze bevindingen zijn ook nuttig bij orgaantransplantaties.

Donororganen zijn enige tijd buiten het lichaam. Misschien RNA daarin begint dezelfde signalen als bij overlijden sturen. Volgens Pozhitkova, het kan invloed hebben op de gezondheid van de patiënten die worden getransplanteerd in een nieuw lichaam. Ze hebben verhoogde niveaus kanker vergelijking met de totale bevolking. Misschien is dat we niet de medicijnen die het immuunsysteem onderdrukken, ze moeten nemen, en in post-mortem processen in het getransplanteerde orgaan. Hoewel er geen exacte data, maar de onderzoekers overwegen de mogelijkheid voor het opslaan van organen voor transplantatie is niet koud, maar op kunstmatig leven te ondersteunen.

zie ook

• 12 mensen die verliefd met u in de wetenschap →
• Zonder E: 5 "gevaarlijk" levensmiddelenadditieven, gerechtvaardigd door de wetenschap →
• 8 genetische mutaties die confer supernormaal →