Hvad sker der med generne efter døden

Hvordan til at studere dette emne

Før vi får sig selv, før vi har en hjerne, vores celler er allerede aktiv: kløft, differentiere, danner de "byggesten", som derefter vil udvikle sig til en integreret krop. Men det viste sig, at ikke kun de ligger forud for os, men vi går igennem.

Det hele startede med forskningThanatotranscriptome: gener udtrykkes aktivt efter organismal død Alexander Pozhitkova genetik. I 2009 påtog han at studere RNA fisk zebrafisk efter deres død. Disse embryoner er gennemsigtige og tropiske fisk ideel til observation, så de holdes i mange laboratorier. Pozhitkov fisk sat i isvand, hvilket resulterer i deres død og derefter tilbage til akvariet med deres sædvanlige vandtemperatur - 27,7 ℃.

Over de næste fire dage, det tog tanken fra flere fisk, frosset i flydende nitrogen og studerede deres messenger-RNA (mRNA). Disse trådlignende molekyler er involveret i syntesen af ​​proteiner. Hver streng af mRNA - en kopi af et stykke DNA. Derefter Pozhitkov undersøgte også mRNA mus.

Ved biokemiker Peter Noble (Peter Noble) enten analyseret mRNA aktivitet efter døden, og fundet en overraskende kendsgerning. Og fisken, og syntesen af ​​proteiner i mus gik på retur, som forventet. At dømme efter antallet af mRNA-transkription proces (overførsel af genetisk information fra DNA til RNA) forstærkes i omkring en procent af gener.

Nogle gener fortsatte med at arbejde, selv fire dage efter dødsfaldet af organismen.

Andre forskere har undersøgt humane vævsprøver og fundetVirkningerne af død og post mortem kold iskæmi på humane væv transcriptomes hundredvis af gener, der forbliver aktive efter døden. For eksempel forøget ekspression af (dvs. omdannelse af genetisk information i RNA eller protein) EGR3 gen stimulere vækst efter fire timer. Andet gen aktivitet varierer, herunder CXCL2. Det koder for et protein, der giver et signal hvide blodlegemer til at gå til inflammationsstedet i infektion.

Ifølge lederen af ​​undersøgelsen Pedro Ferreira (Pedro Ferreira), er det ikke bare et resultat af transskription af forskellige gener er afsluttet ved forskellige hastigheder. Nogle proces posthume regulerer aktivt ekspressionen af ​​gener.

Efter døden af ​​kroppen første, matrice er de vigtigste, de mest energiintensive celler - neuroner. Men perifere celler fortsætte med at gøre deres arbejde i et par dage eller endda uger - afhængig af temperaturen og graden af ​​nedbrydning af kroppen. Forskerne var i stand til atGenvinding af fibroblastlignende celler fra nedkølet Bukkeskindet op til 41 d af dyredødelighed få levende cellekulturer af ged ører 41 dage efter dyrets død. De var i bindevæv. Disse celler kræver ikke en masse energi, og de har levet i 41 dage i en konventionel køleskab.

På det cellulære niveau, er død af kroppen ikke noget.

Det vides ikke præcist, hvad der forårsagede et dødsfald genekspression. Faktisk, efter død af cellerne ikke længere tilføres ilt og næringsstoffer. ny forskningDistinct sekvensmønstre i det aktive postmortem transkriptom Noble og Pozhitkova kan kaste lys over dette spørgsmål.

De oprindelige data fisk og mus Noble fandt at mRNA aktiv efter død afviger fra en anden mRNA i celler. Omkring 99% af RNA-transkripter i cellerne i kroppen nedbryder hurtigt efter døden. I de resterende 1% af den specifikke nukleotidsekvens er til stede, som binder til molekyler, der regulerer mRNA efter transkription. Sandsynligvis er dette understøtter en død genaktivitet.

Forskerne mener, at denne mekanisme - en del af det cellulære respons på det tilfælde, hvor kroppen kan komme sig efter en alvorlig skade. Måske, i kvaler dødsceller forsøge at "åbne alle ventiler", at visse gener kan udtrykkes. For eksempel gener, der reagerer på inflammation.

Hvorfor det er vigtigt

Forstå mekanismerne af genaktivitet posthum indvirkning på organtransplantation, genetiske studier og kriminologi. For eksempel, Pedro Ferreira og hans kolleger lykkedes at lokalisere dødstidspunktet af organismen, kun baseret på post mortem ændringer i genekspression. Dette kan være nyttigt i efterforskningen af ​​mordene.

Men i dette eksperiment, forskerne vidste, at vævet uden patologier tilhørte donorer og opbevares under ideelle forhold. I det virkelige liv, kan mange faktorer påvirker transkriptionen af ​​RNA fra kropstemperatur til omgivelsesbetingelser for miljø og den forløbne tid inden prøveudtagning. Selv om denne metode til forskning er ikke klar til brug i retssager.

Noble og ejendele mener, at disse resultater er også nyttige i organtransplantationer.

Donororganer er lidt tid uden for kroppen. Måske RNA i dem begynder at sende de samme signaler som i tilfælde af dødsfald. Ifølge Pozhitkova, kan det påvirke sundheden for patienter, der er transplanteret ind i en ny krop. De har forhøjede niveauer kræft i forhold til den samlede samlede befolkning. Måske det er ikke medicin, der undertrykker immunsystemet, de skal tage, og i processer efter slagtning i det transplanterede organ. Mens der er ingen præcise data, men forskerne overvejer muligheden for at gemme organer til transplantation er ikke koldt, men på kunstigt liv støtte.

se også

• 12 mennesker, der falder i kærlighed med dig i videnskaben →
• Uden E: 5 "farlige" tilsætningsstoffer, begrundet i videnskaben →
• 8 genetiske mutationer, der bibringer supernormal →