Þjóðlíf - 01.05.1989, Page 66

Þjóðlíf - 01.05.1989, Page 66
VÍSINDI Nýtt risaverkefni í vísindum Verður lífsgátan leyst? Hvað skyldi þetta krfli eiga eftir að verða? Handboltahetja, bókmenntafræðingur, listaskáld, rokkari, framkvæmdastjóri Vinnuveitendasambandsins? Framtíð barns- ins mun að sjálfsögðu mótast af því umhverfi sem það elst upp í, en að verulegu leyti eru örlög þess þegar skráð í innbyggða lífsbók þess. Segja má að sú bók sé 46 síður að stærð og að hver síða svari til eins litnings. Par eru m.a. skráðar upplýsingar um líkamsbygg- ingu, hæð, litaraft og augnlit en jafnframt leynast þar upplýsingar um greind, þol gegn sjúkdómum, ævilengd og jafnvel um hegðun og hátterni. I Bandaríkjunum eru uppi áform um að kortleggja nákvæmlega litninga mannsins og lesa úr þeim upplýsingum sem þar eru skráðar og fela í sér nákvæma skrá yfir það sem þarf til að skapa mann. I Bandaríkjunum hefur verið komið á fót nefnd sérfræðinga í hinum ólíkustu greinum, þ.e. tölvufræði, líffræði, siðfræði, verkfræði og iðnaðarfræði. Nefndinni er ætlað að kort- leggja allt erfðaefni mannsins og að túlka þær upplýsingar sem þar eru varðveittar. Pctta verkefni er risavaxið og gert er ráð fyrir að það muni kosta u.þ.b. 200 milljónir doll- ara á ári og standa yfir í 15 ár. Heildarkostn- aðurinn er því áætlaður þrír milljarðar doll- ara. Talið er að gildi þessa verkefnis gæti reynst engu minna en þeirra verkefna sem leiddu til framleiðslu kjarnorkusprengjunn- ar og tunglgöngu geimfara árið 1969. En í hverju er mikilvægi þessa verkefnis fólgið? Grundvöllur erfðanna Erfðaefnið (DKS) í frumum manns sam- anstendur af 46 löngum og örgrönnum þráð- um í kjarna hverrar frumu. Þræðirnir vefjast og pakkast saman í litninga. Ef teygt væri úr þessum þráðum og þeir tengdir saman í eina keðju yrði hún um tveir metrar á lengd en ekki nema tveir milljörðustu hlutar úr metra að gildleika! DKS-þræðir eru gerðir úr tvö- faldri, snúinni keðju. Langböndum (þáttum) keðjunnar er haldið saman af aðdráttar- kröftum milli svokallaðra niturbasa sem skaga út úr langböndunum. Niturbasarnir eru af fjórum mismunandi gerðum (A, G, C, T) og tengjast A og T annars vegar og G og C hins vegar. Þegar fruma skiptir sér (sem er nauðsyn- arfgengir, t.d. dreyrasýki, mongólismi (downsheilkenni), slímseigjuvanþrif (cystic fibrosis), dvergvöxtur og sumar gerðir heyrnarleysis. Með erfðatækni sem þegar er farið að beita, hefur tekist að finna genin sem valda sumum þessara sjúkdóma og greina hvar og á hvaða litningi þau eru. Sem dæmi má nefna að vitað er að genið sem veldur slímseigjuvanþrifum er í miðhluta litnings númer 7, gen sem veldur sjaldgæfri teg- und af ristilkrabba er á lengri armi litnings númer 5 og genið sem veldur alz- heimersjúkdómnum er á lengri armi 21. litn- ingsins (litningarnir eru 46 alls en þeir mynda 23 pör, þar af eru kynlitningarnir eitt par). Með erfðatækni er unnt að leita uppi þessi gen í fólki sem er af ætt þar sem sjúkdómarn- ir koma fyrir og segja þar með til um líkur á að það fái sjúkdóminn. Með þessa vitneskju má hefja fyrirbyggjandi aðgerðir, t.d. að til- einka sér rétta lifnaðarhætti svo sem í matar- Alfræði erfðanna Vísindanefndin sem minnst var á hér að ofan ætlar sér að greina og finna röð hinna þriggja milljarða basapara. Einn nefndar- manna hefur líkt þessu við að fara um alla jörðina og heilsa öllum jarðarbúum með handabandi! Skráin yfir erfðaupplýsingar litninganna mun fylla milljón blaðsíðna bók, eins konar alfræðirit um erfðir. En hver er tilgangurinn með þessu? Margir þekktir sjúkdómar og kvillar eru legt fyrir vöxt okkar og viðhald) opnast tvö- falda keðjan eins og rennilás við það að basa- pörin losna í sundur. Annað langband keðj- unnar hefur þá t.d. lausan A-basa en hitt á móti lausan T-basa. Nýjar einingar með A og T tengjast við þessa lausu basa. Þegar þetta hefur gerst eftir öllum DKS- keðjum frumunnar er fengið tvöfalt magn af erfðaefninu og fruman getur skipt sér í tvær dótturfrumur sem hafa báðar allar nauðsyn- legar erfðaupplýsingar. Röð basanna fjög- urra í DKS ræður gerð og starfsemi viðkomandi lífveru. Komið hefur í Ijós að hver þrennd af bösum táknar eina tiltekna amínósýru, en amínó- sýrur eru byggingareiningar prótína, sem eru helsta byggingarefni líkamans og stýra ennfremur allri starf- semi hans. Bútur af DKS sem geymir í basaröð sinni upplýsingar um gerð eins tiltekins prótíns er það sem kallað er gen eða erfðavísir. Áætlað hefur verið að í frumum manns séu alls um þeirra stað á tilteknum litningi og basa- röð mjög fárra er þekkt (flest gen eru gerð úr 10.000-15.000 basapörum). En ekki er allt erfðaefnið gen með heimildum um gerð tiltekinna pró- tína. Komið hefur í ljós að stór hluti þess er „erfðafræðilegt bull“, þ.e. basaraðir sem geyma ekki heimildir um smíði tiltekins prótíns. Vísinda- menn hafa grun um að þetta DKS gegni ýmsum stjórnunarstörfum í frumunni, t.d. við tvöföldun erfðaefnisins fyrir frumuskipt- ingu sem augljóslega er mjög flókið fyrir- bæri. 100.000 gen sem samsvarar þremur milljörðum basapara. Nú eru þekkt 4.550 gen og því einnig jafn margir arfgengir eiginleikar. Aðeins hefur tekist að finna um 1.500 j 66

x

Þjóðlíf

Direct Links

If you want to link to this newspaper/magazine, please use these links:

Link to this newspaper/magazine: Þjóðlíf
https://timarit.is/publication/1099

Link to this issue:

Link to this page:

Link to this article:

Please do not link directly to images or PDFs on Timarit.is as such URLs may change without warning. Please use the URLs provided above for linking to the website.