Dědičnost, která nepotřebuje geny

24. září 2010

Krajně nezvyklý typ dědičnosti zvaný paramutace odhalili u myší francouzští genetici. Mláďata dědí od rodičů bílý ocásek a tlapky navzdory tomu, že jim rodiče nepředají variantu genu pro tuto vlastnost. Dědičnost bez genů je zprostředkována molekulami kyseliny ribonukleové uložené rodiči do pohlavních buněk. U lidí se tak zřejmě přenáší dědičně zvýšená odolnost k cukrovce.

Zakladatel genetiky Johan Gregor Mendel by se asi divil, kdyby mohl zalistovat výtiskem časopisu Nature, v kterém popisují svůj nejnovější objev francouzští vědci vedení Minooem Rassoulzadeganem z univerzity v Nice. Myši z jejich laboratoře obcházejí Mendelovy zákony. Bílé skvrny na ocásku a tlapkách dědí způsobem, pro nějž mají genetici označení paramutace. Zatím jej znali jen u rostlin. Teď je však jasné, že "dědění bez genů" je možné i u savců. Bílé skvrny na tlapkách a ocásku zajišťuje myškám varianta genu kit. Jejich potomci dědí bílé ocásky, i když jim rodič "strakatou" variantu genu kit nepředá.

Strakatá varianta genu kit sehrává roli genového záškodníka. Pod jejím vlivem se i podle normálního genu vyrábí velké množství defektní molekuly ribonukleové kyseliny. Ta slouží jako "výrobní výkres" pro produkci bílkoviny kit. Diverzí postižený gen nezajistí buňkám výrobu bílkoviny na plný výkon a to se kromě jiného projeví i bílými skvrnami na tlapkách a ocásku. Potomkovi, který dostal od strakatého rodiče zdravý gen určený k plnohodnotné produkci bílkoviny, nepomůže ani to, že dostal stejný "zdravý" gen od druhého "nestrakatého" rodiče. Přestože malá myška nemá v dědičné informaci "strakatou" variantu genu, dědí bílý konec ocásku. Na vině je defektní ribonukleová kyselina vyráběná podle "strakatého" genu rodiče. Vědci zjistili, že myšák nesoucí "strakatou" variantu genu přibalí velkou porci defektní ribonukleové kyseliny do spermie. "Vadné výrobní výkresy" pro bílkovinu kit se dostanou při oplození do buněk zárodku a tam podniknou diverzní akci proti oběma "zdravým" genům kit. Produkce bílkoviny je snížena, i když pro to není v dědičné informaci žádná instrukce. Tím genetická diverze nekončí. "Strakatá" myš se "zdravými" geny opět napěchuje své pohlavní buňky "vadnými výrobními výkresy" ve formě RNA a skvrnitý ocásek dědí další pokolení. Gen pro vlastnost zmizel. Vlastnost sama se však stále dědí z generace na generaci.

Genetici se už začali poohlížet po důkazech o "bezgenové" dědičnosti u člověka. Lidské spermie nesou vydatnou zásobu různých typů ribonukleové kyseliny, o jejichž úloze se mnoho neví. Je mezi nimi i "výrobní výkres" pro produkci bílkoviny podle genu INSI. Jednou z jeho variant předurčují otcové své potomky k odolnosti vůči cukrovce. Americký genetik Paul Soloway z Cornellovy university v Ithace se domnívá, že způsob, jakým se tato odolnost dědí, svědčí rovněž o "dědění bez genů".

Spustit audio

E-shop Českého rozhlasu

Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?

Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka

jak_klara_obratila_na web.jpg

Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama

Koupit

Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.