Үхлийн дараа генд юу тохиолдох вэ

2024 Зохиолч: Malcolm Clapton | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 04:05

Зарим эсүүд бие нь үхсэнээс хойш хэдэн өдөр, хэдэн долоо хоногийн турш идэвхтэй хэвээр байна.

Энэ асуултыг хэрхэн судалсан бэ

Бид өөрсдийгөө болохоос өмнө, тархитай болохоос өмнө бидний эсүүд аль хэдийн идэвхтэй ажиллаж байна: тэд хуваагдаж, ялгарч, "тоосго" үүсгэдэг бөгөөд дараа нь бүхэл бүтэн организм болж эвхэгддэг. Гэхдээ тэд өөрсдийгөө урьдчилан таамаглаад зогсохгүй биднээс илүү насалдаг нь тодорхой болов.

Энэ бүхэн нь Thanatotranscriptome-ийн судалгаанаас эхэлсэн: генетик Александр Пожитков организмын үхлийн дараа идэвхтэй илэрхийлэгддэг генүүд. 2009 онд тэрээр тахө загасыг нас барсны дараа тэдний РНХ-г судлах үүрэг хүлээсэн. Эдгээр халуун орны загасны үр хөврөл нь ил тод, ажиглалт хийхэд тохиромжтой байдаг тул олон лабораторид хадгалагддаг. Пожитков загасыг мөстэй усанд хийж, үхэлд хүргэсэн бөгөөд дараа нь ердийн усны температур - 27,7 хэмтэй аквариумд буцаажээ.

Дараагийн дөрвөн хоногт тэрээр хэд хэдэн загасыг аквариумаас гаргаж, шингэн азотоор хөлдөөж, тэдний элч РНХ (mRNA) -ийг судалжээ. Эдгээр утаслаг молекулууд нь уургийн нийлэгжилтэнд оролцдог. мРНХ-ийн хэлхээ бүр нь ДНХ-ийн нэг хэсгийн хуулбар юм. Дараа нь Пожитков мөн хулганы мРНХ-г судалжээ.

Тэрээр биохимич Питер Ноблтой хамт нас барсны дараа мРНХ-ийн идэвхжилд дүн шинжилгээ хийж, нэгэн гайхалтай баримтыг олж илрүүлжээ. Загас, хулганад уургийн нийлэгжилт нь хүлээгдэж байснаар буурсан байна. Гэсэн хэдий ч мРНХ-ийн хэмжээнээс харахад транскрипцийн процесс (удамшлын мэдээллийг ДНХ-ээс РНХ руу шилжүүлэх) генийн нэг орчим хувьд олширдог.

Организм нас барснаас хойш дөрөв хоногийн дараа ч зарим генүүд ажилласаар байв.

Бусад эрдэмтэд хүний эд эсийн дээжийг судалж, нас барсны дараа идэвхтэй хэвээр байгаа олон зуун генийг илрүүлсэн. Жишээлбэл, дөрвөн цагийн дараа өсөлтийг өдөөдөг EGR3 генийн илэрхийлэл (өөрөөр хэлбэл удамшлын мэдээллийг РНХ эсвэл уураг болгон хувиргах) нэмэгдсэн. CXCL2 зэрэг бусад генүүдийн идэвхжил хэлбэлзэлтэй байдаг. Энэ нь цусны цагаан эсүүд халдварын үед үрэвслийн голомт руу шилжих дохио өгдөг уургийг кодлодог.

Энэ нь зөвхөн өөр өөр генийн транскрипцүүд өөр өөр хурдаар хийгдсэний үр дүн биш гэж судалгааны захирал Педро Феррейра хэлэв. Зарим төрлийн үйл явц нь нас барсны дараах генийн илэрхийлэлийг идэвхтэй зохицуулдаг.

Организм үхсэний дараа хамгийн түрүүнд үхдэг нь хамгийн чухал, хамгийн их энерги зарцуулдаг эсүүд - мэдрэлийн эсүүд юм. Гэвч захын эсүүд температур, биеийн задралын зэргээс хамаарч хэдэн өдөр, бүр долоо хоногоор ажлаа хийсээр байдаг. Судлаачид малын үхлийн дараа 41 хоногийн дараа ямааны чихнээс амьд эсийн өсгөвөр гаргаж авахын тулд хөлдөөсөн ямааны арьснаас 41 хоног хүртэл фибробласт төст эсийг сэргээж чадсан байна. Тэд холбогч эдэд байсан. Эдгээр эсүүд маш их эрчим хүч шаарддаггүй бөгөөд ердийн хөргөгчинд 41 хоног амьд үлджээ.

Эсийн түвшинд организмын үхэл хамаагүй.

Нас барсны дараах генийн илрэлийг яг юу үүсгэдэг нь одоогоор тодорхойгүй байна. Үнэн хэрэгтээ, үхсэний дараа хүчилтөрөгч, шим тэжээл нь эс рүү орохоо болино. Нобль, Пожитков нарын шинэ судалгаа, үхлийн дараах идэвхтэй транскриптом дахь тодорхой дарааллын загвар нь энэ асуултыг гэрэлтүүлж магадгүй юм.

Загас, хулганаас авсан анхны өгөгдлийг ашиглан Нобль нас барсны дараа идэвхтэй байсан мРНХ нь эсийн бусад мРНХ-ээс ялгаатай болохыг олж мэдэв. Организм үхсэний дараа эс дэх РНХ-ийн хуулбарын 99 орчим хувь нь хурдан устдаг. Үлдсэн 1% нь транскрипцийн дараа мРНХ-ийг зохицуулдаг молекулуудтай холбогддог тодорхой нуклеотидын дарааллыг агуулдаг. Энэ нь нас барсны дараах генийн үйл ажиллагааг дэмждэг байх магадлалтай.

Эрдэмтэд энэ механизм нь бие махбодь ноцтой гэмтлээс ангижрах үед эсийн хариу урвалын нэг хэсэг гэж үздэг. Үхлийн шаналал дахь эсүүд тодорхой генийг илэрхийлэхийн тулд "бүх хавхлагыг нээх" гэж оролддог байж магадгүй юм. Жишээлбэл, үрэвсэлд хариу үйлдэл үзүүлдэг генүүд.

Яагаад чухал вэ

Үхлийн дараах генийн үйл ажиллагааны цаадах механизмыг ойлгох нь эрхтэн шилжүүлэн суулгах, генетикийн судалгаа, шүүх шинжилгээнд нөлөөлнө. Жишээлбэл, Педро Феррейра болон түүний хамтрагчид зөвхөн генийн илэрхийлэлд нас барсны дараах өөрчлөлтөд тулгуурлан организмын үхлийн цагийг нарийн тодорхойлж чадсан. Энэ нь хүн амины хэргийг шалгахад хэрэг болно.

Гэсэн хэдий ч энэхүү туршилтаар эрдэмтэд судалж буй эдүүд нь эмгэггүй донорынх бөгөөд хамгийн тохиромжтой нөхцөлд хадгалагддаг гэдгийг мэдэж байсан. Бодит амьдрал дээр РНХ-ийн транскрипцид олон хүчин зүйл нөлөөлдөг: бие махбод дахь өвчлөлөөс эхлээд орчны температур, дээж авахаас өмнөх хугацаа хүртэл. Одоогоор энэхүү судалгааны аргыг хуулийн ажиллагаанд ашиглахад бэлэн болоогүй байна.

Нобль, Пожитков нар эдгээр нээлтүүд нь эрхтэн шилжүүлэн суулгахад ч хэрэг болно гэж үзэж байна.

Донорын эрхтнүүд хэсэг хугацаанд биеийн гадна байдаг. Магадгүй тэдний доторх РНХ нь үхлийн тохиолдолтой ижил дохиог илгээж эхэлдэг. Пожитковын хэлснээр, энэ нь шинэ эрхтэн хүлээн авсан өвчтөнүүдийн эрүүл мэндэд нөлөөлж болзошгүй юм. Тэд нийт хүн амтай харьцуулахад хорт хавдрын өвчлөл ихтэй байдаг. Магадгүй гол нь тэдний авах ёстой дархлааг дарангуйлдаг эмэнд биш, харин шилжүүлэн суулгасан эрхтэн дэх үхлийн дараах үйл явц юм. Одоогоор яг тодорхой мэдээлэл байхгүй ч судлаачид шилжүүлэн суулгах эд эрхтнийг хүйтэнд биш, харин хиймэл амьд дэмжих төхөөрөмж дээр хадгалах талаар бодож байгаа.