Genetinė įvairovė - tai yra pats genų turinys - jau kiekvieną iš mūsų daro unikalius. Bet tai, kas išskiria skirtingas ląsteles su ta pačia DNR, yra genų ekspresija: kurie genai yra „aktyvūs“ ir kada. Genų raiška yra tai, kas leidžia jūsų odos ląstelėms atrodyti ir veikti visiškai kitaip iš nervų ląstelių, ir tai, kaip visi jūsų kūno audiniai gali išsivystyti iš vienos ląstelės embrionas.
Tačiau dabar mokslininkai pradeda suprasti, kiek aplinka gali paveikti geną išraiška ir kaip ankstyvojo gyvenimo pradžioje genų raišką keičianti patirtis gali turėti ilgalaikį poveikį pilnametystės. Genų išraiška „gamtą“ ir „puoselėjimą“ galėtų susieti stebinančiais (ir vis dar paslaptingais) būdais.
Genai, išreikšk save
Jūsų ląstelės turi sugebėti įjungti ir išjungti genus, kad galėtų tinkamai elgtis. Paimkite nervinę kamieninę ląstelę, kuri galiausiai išsivystys į neuroną arba nervines ląsteles. Ji turi nuslopinti genus, kurie palaiko ląstelę „panašiai į kamieną“, ir pradėti reikšti genus, reikalingus, kad jie taptų panašesni į nervus. Šis procesas, vadinamas neurogeneze, vyksta per visą jūsų embriono vystymąsi ir iki pilnametystės (tame procese, kurį jūs spėjote, suaugusiųjų neurogeneze).
Kas sukelia genų raiškos pokyčius?
Kai kurie genų raiškos pokyčiai, atrodo, yra „laidiniai“ ir pradeda vykti beveik iškart vystymosi metu. Įeina ir kiti biologiniai veiksniai. Pavyzdžiui, jūsų hormonų lygis gali turėti įtakos jūsų genų pasireiškimui. Tai svarbu norint išsivystyti į vyrą ar moterį gimdoje, be to, jis veikia brendimą, plaukų augimą, vaisingumą ir kitus veiksnius visą gyvenimą.
Genų raiškos pokyčius taip pat gali lemti cheminių medžiagų poveikis jūsų aplinkoje. Pavyzdžiui, mutagenų (cheminių medžiagų, sukeliančių genetines mutacijas) poveikis gali padidėti arba sumažėti ekspresuojamas genas, o dėl to atsirandantys nenormalūs genų raiškos pokyčiai yra susiję su tokiomis ligomis kaip vėžys. Pavyzdžiui, alkoholio poveikis gali sukelti genų raiškos pokyčius, kurie turi įtakos mitybos būklei ir prisideda prie maistinių medžiagų trūkumo. Paveldėtos genetinės mutacijos taip pat gali padidinti ar sumažinti jūsų genų raišką.
Kalbant apie kaip jūsų ląstelės kontroliuoja genų raišką, yra keletas būdų, kaip padidinti arba sumažinti ekspresiją. Vienas raktų yra DNR metilinimas, genų slopinimo būdas. Kuo daugiau metilintas genas, tuo mažiau jis gali būti išreikštas; atvirkščiai, demetilinimas padidina DNR ekspresiją. 1 ir 2 nuorodos turi gerą pagrindinę informaciją apie tai.
Taigi, kaip tinka jūsų auklėjimas?
Pasirodo, gyvenimo patirtis gali turėti įtakos ir jūsų genų raiškai. Nauji tyrimai rodo, kad ankstyvos vaikystės patirtis, net ir per anksti prisiminti, gali paveikti jūsų smegenis visą likusį gyvenimą.
Nauji tyrimai paskelbta į Mokslas pažvelgė į tai, kaip motinystės stilius paveikė besivystančių pelių smegenis, norėdamas sužinoti, kaip gamta ir auklėjimas gali susidurti, kad paveiktų elgesį. Eksperimento pagrindas buvo paprastas: stebėkite skirtingų pelių motinystės stilių ir tada pamatykite, kaip skiriasi motinystė stiliai (dėmesingi, aplaidūs) turėtų įtakos geno, vadinamo L1, raiška palikuonių emociniame centre smegenys. Norėdami padėti atmesti genetinius skirtumus (nes, atminkite, paveldėti genai gali turėti įtakos genų raiškai), mokslininkai taip pat iškeitė dalį šiukšlių, todėl aplaidžios motinos šuniuką augins dėmesingas arba atvirkščiai atvirkščiai.
Tyrėjai nustatė, kad dėmesingos motinos auginamos pelės turėjo mažiau L1 geno metilinimo - kitaip tariant, genas buvo mažiau slopinamas - nei apleistų pelių. Tai buvo tiesa net su šiukšlėmis pakeistose pelėse, o tai rodo, kad metilinimo lygis (genų slopinimo lygis) buvo susijęs su pelių auklėjimu, o ne su paveldimu genetiniu veiksniu.
Ką visa tai reiškia?
Šie rezultatai atspindi tai, ką mokslininkai anksčiau matė vaikams - kad vaikai, kurie buvo apleisti vaikystėje, turi skirtingus metilinimo modelius nei vaikai, kuriuos augina dėmesingi tėvai. Tačiau tyrimai vis dar ankstyvi, o pelių tyrimo autoriai nėra tikri, ar tie L1 pokyčiai metilinimas taip pat yra susijęs su pažintinės funkcijos pokyčiais ar bet kokiais kitais neurologiniais ar psichologiniais problemų.
Tačiau suprasti, kaip vystosi šie metilinimo skirtumai ir kurie genai yra daugiausia labai svarbu stebėti, padės mums geriau suprasti, kaip gamta ir puoselėjimas veikia mus elgesys. Vieną dieną tai galėtų padėti gydytojams veiksmingiau gydyti psichinės sveikatos problemas, kurios gali kilti dėl nepriežiūros.