Генетика на пальцах

Профилем экспрессии гена называют содержание транскриптов данного гена[75] в различных (разнотипных) клетках организма или в одних и тех же клетках при разных условиях. Профиль экспрессии гена выражает степень его проявления, его востребованность, то есть интенсивность считывания информации. Все логично: чем больше образуется РНК-матриц, тем активнее использовался ген, тем выше была его экспрессия.

Оценка профилей экспрессии различных генов позволяет сделать выводы о функции тех или иных клеток, точнее, о том, насколько активно они функционировали. Нет, вы только представьте: по останкам, возраст которых перешагнул за миллион лет, можно будет делать обоснованные выводы относительно того, как именно функционировали отдельные органы и системы наших далеких предков. В частности, и о том, как функционировал мозг и насколько была развита высшая нервная деятельность.

Вот один «живой» пример из палеогенетики, наглядно демонстрирующий могущество этой юной науки.

В генотипе большинства представителей европеоидной расы присутствует ген, на протяжении всей жизни кодирующий синтез лактазы – фермента, расщепляющего молочный сахар – лактозу. Этот ген представляет собой мутацию изначального гена, обеспечивающего синтез лактозы только в первые три года жизни, когда ребенок питается материнским молоком. Мутантный ген позволяет тем, кто им обладает, без помех усваивать молоко и молочные продукты в течение всей жизни. К слову будет сказано, что у китайцев, традиционно полностью игнорирующих все молочные продукты, такого гена нет. Именно по этой причине китайские туристы за пределами своей родины стараются избегать местных заведений общепита и упорно ищут китайские рестораны. Не национального снобизма ради (наше, мол, самое вкусное), а вынужденно. В китайском заведении вам никогда жареное мясо тертым сыром не посыплют и пельмени-баоцзы сметаной не польют.

Так вот, исследуя ДНК наших предков, ученые установили, что мутантный лактозосинтезирующий ген появился около четырех тысяч лет назад, иначе говоря, человек начал пить молоко далеко не сразу же после того, как обзавелся домашним скотом. Для справки: считается, что туры, муфлоны и дикие козы были одомашнены около десяти тысяч лет назад. Выходит, что шесть тысяч лет, долгих шесть тысяч лет наши далекие предки не знали вкуса молока и творога, не делали пармезанов и камамберов, не лакомились мороженым, не жарили ничего на сливочном масле и не пили кефира! Домашний скот служил поставщиком только мяса, шерсти и шкур.

А теперь давайте вернемся к генетической дактилоскопии и посмотрим, как она может применяться в «исторических» целях.

В двадцатые годы прошлого века в Европе обнаружилась девушка, называвшая себя великой княжной Анастасией Романовой, чудом выжившая после расстрела семьи последнего русского императора в Екатеринбурге в ночь с 16 на 17 июля 1918 года. Почти все представители династии Романовых, а также люди, знакомые с императорской семьей, утверждали, что Анастасия – самозванка, но великая княгиня Ксения Георгиевна, внучка Николая Первого, заявила, что Анастасия – не самозванка, а настоящая великая княжна. Также признали Анастасию сын и дочь последнего лейб-медика императорского двора Евгения Боткина, расстрелянного вместе с царской семьей. Их свидетельство в пользу Анастасии заслуживало внимания, поскольку они выросли в Царском Селе и хорошо знали дочерей императора Николая Второго. Общественность, далекая от российских императорских реалий, в большинстве своем верила Анастасии, ведь спасшаяся от гибели юная девушка – это так трогательно… Анастасия Романова стала одной из великих загадок ХХ века. История спасшейся Анастасии легла в основу нескольких фильмов, в том числе одного мультипликационного, и множества романов.

«Анастасия» (кавычки неслучайны, потому что она все же была самозванкой) умерла в 1984 году. В 1991 году были обнаружены и эксгумированы останки императорской семьи, после чего было проведено сравнение митохондриальной ДНК останков с образцами, взятыми у принца Филиппа, герцога Эдинбургского, чья бабушка по матери, принцесса Виктория Гессен-Дармштадтская, являлась родной сестрой императрицы Александры Федоровны.

Митохондриальной ДНК, а не ядерной, обратите внимание! Если для исследования невозможно получить достаточное количество ядерной ДНК, что бывает при выраженной деградации образцов, то можно сравнить митохондриальную ДНК, молекул которой в клетках всегда больше, чем молекул ядерной ДНК[76]. Молекулы митохондриальной ДНК меньше молекул ядерной ДНК, но столь же индивидуальны и пригодны для исследования в тех случаях, когда…

Попробуйте закончить эту фразу самостоятельно.

Разумеется, в тех случаях, когда речь идет о родстве по материнской линии, ведь митохондриальную ДНК все мы получаем только от матерей!