Onko solussa hyödytöntä DNA:ta? (Tiedeviikko)

Tämä artikkeli on jatkoa kiivaalle keskustelulle aiheesta roska-DNA ja tilke-DNA.

Kuten jo tiedämme, ihmisen genomissa on vain noin 19'000 proteiinien koodaamiseen käytettävää DNA-jaksoa, mikä on vähemmän kuin yhdellä pienimmistä monisoluisista eliöistä, sukkulamadolla (C. Elegans, koko n. 1 mm). Erilaisia proteiineja kehossamme on tuoreimpien tutkimusten mukaan jopa n. kuusi miljoonaa. Onko DNA:ssa alueita, jotka säätelevät sitä, miten solu lukee proteiinien koodaamiseen käytettäviä jaksoja?

ENCODE -projekti v. 2008-2102 kartoitti järjestelmällisesti koko ihmisen genomin liittyen transkriptioon, transkriptiotekijöiden yhteyteen, kromatiinin rakenteeseen ja histonien modifikaatioihin. Projekti löysi 80,4%:lle genomistamme biokemialliseen aktiivisuuteen viittavaa toiminnallisuutta nimenomaan proteiinien koodaamiseen käytettävien jaksojen ulkopuolella.

Vaikka näinkin suurelle osalle DNA:ta löydettiin toiminnallisuutta, eivät johtavat evoluutiobiologit suostuneet uskomaan, että kyseinen osa olisi hyödyllistä. Mm. PZ Myers useissa kirjoituksissaan väheksyy ENCODE-projektin tuloksia.

Myöhempi tutkimus on havainnut, miten solu käyttää koodaamatonta aluetta moniin eri tarkoituksiin:

1. Dr John Stamatoyannopoulos Washingtonin yliopistosta toteaa, että Encode paljasti, genomissamme olevan 40 miljoonaa erilaista kytkintä (epigeneettisiä kytkimiä), jotka säätelevät ja kontrolloivat näitä geenejä (proteiineja koodaavat jaksot). Tutkijoiden mukaan tuo ENCODEN löytämä alue on eräänlainen käyttöjärjestelmä. Se on siis selkeästi sekä hyödyllistä että toiminnallista, eikä missään tapauksessa mitään roskaa tai tilkettä.

2. ENCODE -projekti jätti selvittämättä, mihin solu käyttää ns. STR (Short Tandem Repeat) jaksoja. Kyse on lyhyistä toistuvista DNA-jaksoista, jotka näyttävät pikemmin kirjoitusvirheiltä tai kohinalta. Tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että STR-jaksot ovat erittäin tärkeitä säätelyelementtejä genomissamme ja vaikuttavat n. 10-15 prosenttisesti ihmisten välisiin eroavaisuuksiin (niiden metylaatiotasot).

3. Siirtyvät elementit (transposable elements LINEs, SINEs, ERVs ja DNA-transposonit) on kaikki todettu erittäin tärkeiksi ja hyödyllisiksi. Niillä on useita eri tehtäviä. Solu rakentaa niistä tyypillisesti koodaamattomia RNA molekyylejä, kuten lncRNA-, microRNA-, siRNA- ja piRNA-molekyylejä.

4. Heterokromatiini on kromosomissa olevaa tiukaksi pakattua DNA:ta. Vasta äskettäin on alkanut selvitä, että solun mekanismit rekrytoivat 'ambulansseja' eli kaksijalkaisia myosiini-moottoriproteiineja kuljettamaan heterokromatiinissa olevia vaurioituneita DNA jaksoja korjattaviksi tumahuokoskompleksin äärelle. Solu siis yrittää korjata myös virheellistä, varastoitua DNA:ta.

Johtopäätelmä: Solu kykenee muokkaamaan DNA:ta monin eri tavoin joko yhdistelemällä jaksoja tai korjaamalla jo vaurioituneita jaksoja. DNA on solulle passiivista tietovarantoa, jota se käyttää rakentaakseen toiminnallisia RNA-molekyylejä. DNA:n passiivisesta luonteesta johtuen solussa ei ole mitään turhaa tai tilkitsevää DNA:ta, vaan kaikki on hyödyllistä. Kyse on tietovarastosta, poolista, josta solu etsii käyttötarkoitukseen soveltuvia jaksoja useiden ohjausmekanismien avulla.

Mutaatiokuorma on niin suurta, että solu ei kykene kaikkia virheitä korjaamaan. Epigeneettisten mekanismien häiriöt ja heikentynyt toimintakyky johtavat siihen, että solu ei kykene ryhmittelemään vaurioitunutta DNA:ta kromosomien päihin telomeereihin. Kromosomit yhdistyvät ja niiden kokonaismäärä laskee.

Ketjussa linkit tutkimuksiin ja tieteellisiin artikkeleihin.

19

52

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
      • MaaOnVanha

        Huomasitko ROT, kuinka tutkimusartikkelissa sana evoluutio toistui tiuhaan.

        Osaat varmaan kääntää tämän:
        "Only about 1 percent of the human genome encodes proteins, and researchers have long debated what the other 99 percent is good for. Many of these non–protein coding regions are known to contain important regulatory elements that orchestrate gene activity, but others are thought to be evolutionary garbage that is just too much trouble for the genome to clean up."

        Tutkimuksessa ei kumottu viimeistä väitettä. Siinä osoitettiin, että osa ennen toimimattomaksi luullusta genomista ("hyppygeeneistä") ohjaa sikiöaikaista kehitystä.

        Entä osaatko kääntää seuraavan lauseeenP
        "These genes have been with us for billions of years and have been the majority of our genomes for hundreds of millions of years," Ramalho-Santos said."

        Itse asiassa varsinainen pihvi löytyy seuraavasta lauseesta:
        "Because LINE1 is repeated thousands of times in the genome, it's virtually impossible for a mutation to disrupt its function: if one copy is bad, there are thousands more to take its place."

        Vaikka osa mutatoituisi kopio kykenisi suorittamaan saman toiminnon. Toisaalta tämä avaa evoluutiolle valtavasti mahdollisuuksia kokeilla mutaatioita ilman, että eliön genomi häiriintyy.

        Tutkimus tuki evoluutiota, eli aivan päin vastoin kuin sinä väitit. Taitaisi käydä kaikkien linkittämiesi artikkelien kanssa sama homma, jos ne viitsisi kahlata läpi.


      • VanhahaSeO
        MaaOnVanha kirjoitti:

        Huomasitko ROT, kuinka tutkimusartikkelissa sana evoluutio toistui tiuhaan.

        Osaat varmaan kääntää tämän:
        "Only about 1 percent of the human genome encodes proteins, and researchers have long debated what the other 99 percent is good for. Many of these non–protein coding regions are known to contain important regulatory elements that orchestrate gene activity, but others are thought to be evolutionary garbage that is just too much trouble for the genome to clean up."

        Tutkimuksessa ei kumottu viimeistä väitettä. Siinä osoitettiin, että osa ennen toimimattomaksi luullusta genomista ("hyppygeeneistä") ohjaa sikiöaikaista kehitystä.

        Entä osaatko kääntää seuraavan lauseeenP
        "These genes have been with us for billions of years and have been the majority of our genomes for hundreds of millions of years," Ramalho-Santos said."

        Itse asiassa varsinainen pihvi löytyy seuraavasta lauseesta:
        "Because LINE1 is repeated thousands of times in the genome, it's virtually impossible for a mutation to disrupt its function: if one copy is bad, there are thousands more to take its place."

        Vaikka osa mutatoituisi kopio kykenisi suorittamaan saman toiminnon. Toisaalta tämä avaa evoluutiolle valtavasti mahdollisuuksia kokeilla mutaatioita ilman, että eliön genomi häiriintyy.

        Tutkimus tuki evoluutiota, eli aivan päin vastoin kuin sinä väitit. Taitaisi käydä kaikkien linkittämiesi artikkelien kanssa sama homma, jos ne viitsisi kahlata läpi.

        "Taitaisi käydä kaikkien linkittämiesi artikkelien kanssa sama homma, jos ne viitsisi kahlata läpi."

        En tiedä kuinka kauan olet tilannetta seurannut, mutta ainakin muutaman vuoden aikana jokaikinen ROT:n esittämä artikkeli, joka on kahlattu läpi on ilmentänyt tuota samaa. ROT siis lätkii tiedeartikkeleita muka viitteiksi vain siksi, että häntä pännii se kun kreationisteille on aina voitu kuittailla siitä, etteivät heidän juttunsa perustu tieteeseen.

        Kun ne jutut tosiaan eivät perustu tieteeseen, on ROT:n teeskenneltävä, että ne perustuisivat. Ja tämän hän tekee esittämällä humpukiväitteitään ja laittamalla niiden perään tieteellisiä "viitteitä", jotka siis tietenkään eivät mitenkään ole viitteitä humpuukiväitteille, joita ROT esittää. Tuskin yhdessäkään tapauksessa olisi ollut niin, että väite ja viite kohtaisivat yksi-yhteen.


    • Kiitos.etukäteen

      Voitko kertoa mikä tehtävä on toistuvajaksoisesta DNA:sta, jossa lyhyttä emäsjaksoa toistuu peräkkäin tuhansia kertoja. Mitä vahinkoa siitä olisi jos joku tällainen toistuvaisjaksoinen DNA-pätkä, jossa on useita tuhansia kopioita samasta lyhyestä emäsjaksosta, olisi vaikkapa 1000 emäsjaksoa lyhyempi?

      • Toki voin, kiitos asiallisesta kysymyksestä.

        https://phys.org/news/2018-06-junk-gene-critical-early-embryo.html

        "Because LINE1 is repeated thousands of times in the genome, it's virtually impossible for a mutation to disrupt its function: if one copy is bad, there are thousands more to take its place."

        LINE 1 -jaksojen osuus koko genomista on peräti 24% ja niillä näyttää olevan tärkeä merkitys alkionkehityksessä.


      • Kun ymmärrät, että DNA on solulle vain passiivista tietovarantoa, jota se voi muokata, yhdistellä, korjata ja säädellä, osaat sen jälkeen vastata omaan kysymykseesi.


      • Perustiedoissa.puutteita
        RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Toki voin, kiitos asiallisesta kysymyksestä.

        https://phys.org/news/2018-06-junk-gene-critical-early-embryo.html

        "Because LINE1 is repeated thousands of times in the genome, it's virtually impossible for a mutation to disrupt its function: if one copy is bad, there are thousands more to take its place."

        LINE 1 -jaksojen osuus koko genomista on peräti 24% ja niillä näyttää olevan tärkeä merkitys alkionkehityksessä.

        Vastaus meni ohi. Ei siis ollut vastaus kysymykseen.

        Tuossa puhuttiin geeneistä, mutta kysymyksessä toistuvajaksoisesta DNA:sta, joka ei muodosta geenejä.

        Etkö edes ymmärrä mistä puhutaan?


      • hkjhkjhkjhk
        RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Kun ymmärrät, että DNA on solulle vain passiivista tietovarantoa, jota se voi muokata, yhdistellä, korjata ja säädellä, osaat sen jälkeen vastata omaan kysymykseesi.

        DNA muokkaa DNA:ta. Ei solu sitä muopkkaa. Tyhmäkonääoot?


      • Perustiedoissa.puutteita kirjoitti:

        Vastaus meni ohi. Ei siis ollut vastaus kysymykseen.

        Tuossa puhuttiin geeneistä, mutta kysymyksessä toistuvajaksoisesta DNA:sta, joka ei muodosta geenejä.

        Etkö edes ymmärrä mistä puhutaan?

        Kerro, mikä on geeni. Määrittele termi ja käytä esimerkkinä tieteellistä tutkimusta.


      • Kretut.valehtelee.aina
        RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Kerro, mikä on geeni. Määrittele termi ja käytä esimerkkinä tieteellistä tutkimusta.

        Lopeta väistely ja ala puhumaan viimein asiasta, jos ymmärrät mikä asia on kyseessä?


      • Kretut.valehtelee.aina kirjoitti:

        Lopeta väistely ja ala puhumaan viimein asiasta, jos ymmärrät mikä asia on kyseessä?

        En voi vastata kysymykseesi, ennen kuin kerrot, mitä kuvittelet geenin tarkoittavan.


      • luovuta_jo
        RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        En voi vastata kysymykseesi, ennen kuin kerrot, mitä kuvittelet geenin tarkoittavan.

        Geeni on jakso ja jaksoja DNA:ta, joka sisältää koodaavaan tai koodaavia alueita joista voidaan syntetisoida jotain orgaanista molekyyliä.


      • luovuta_jo kirjoitti:

        Geeni on jakso ja jaksoja DNA:ta, joka sisältää koodaavaan tai koodaavia alueita joista voidaan syntetisoida jotain orgaanista molekyyliä.

        Unohdit tieteellisen tutkimuksen, jolla perustelisit vastauksesi. Näytä lähde.

        Miten geeni voi olla jaksoja DNA:ta? Perustele.


      • RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Kerro, mikä on geeni. Määrittele termi ja käytä esimerkkinä tieteellistä tutkimusta.

        ROT: "Kerro, mikä on geeni."

        Etkö pseudotieteilijä tiedä?

        Geeni on sekvenssi DNA:ta. Geenit voidaan luokitella kahteen kategoriaan sen mukaan koodaavatko ne proteiineja vaiko ei:

        1. Koodaavat geenit: Geeni sisältää informaation jonkin proteiinin tuottamiselle proteiinisynteesissä.

        2. Ei-koodaavat geenit: Geeni sisältää informaation ncRNA molekyylien transkriptioon. Epigeneettiseen säätelyyn osallistuvia ncRNA-molekyylejä ovat mm. miRNA, siRNA, piRNA ja lncRNA.

        Kuten kohdasta #2 nähdään DNA sisältää informaatiota myös epigeneettiseen säätelyyn.

        Evoluutio on geenialleelien suhteellisten lukumäärien muuttumista populaatiossa. Geenialleelien lukumäärien muutoksiin puolestaan vaikuttavat evoluution mekanismit. Esimerkiksi mutaatio voi kohdistua sekä koodaavaan että ei-koodaavaan geeniin. Jälkimmäisen kohdalla evoluution mekanismit vaikuttavat siis myös epigenetiikkaan.

        Tämä yksinkertainen tosiasia vie pohjan ROT:in epigenetiikka-lässytyksiltä.

        Ja tietenkin kaiken sen mitä tiedämme DNA:sta, RNA:sta, proteeinisynteesistä, epigenetiikasta on selvittänyt tiede eivät ROT:in kaltaiset pseudotieteilijät. Ja yksikään tieteellinen tutkimus ei ole päätynyt tutkimustuloksissaan eikä niiden pohjalta tehdyissä johtopäätöksissä mihinkään mikä edes kyseenalaistaisi evoluutioteorian.


      • ravenlored
        RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Kerro, mikä on geeni. Määrittele termi ja käytä esimerkkinä tieteellistä tutkimusta.

        Mitämitä eikö raamatussa kerrota sinulle mikä on geeni?

        Kysy oppilailtasi tai opettele käyttämään googlea.

        https://fi.m.wikipedia.org/wiki/Geeni tässä oppia, lue ja viisastu.


      • RaamattuOnTotuus kirjoitti:

        Kun ymmärrät, että DNA on solulle vain passiivista tietovarantoa, jota se voi muokata, yhdistellä, korjata ja säädellä, osaat sen jälkeen vastata omaan kysymykseesi.

        Kuinka sellaista voi säädellä mitä ei ole olemassa. Koska muuten päätät sen että onko dnalla vaikutusta fenotyyppiin vai ei? Vai riippuuko se tilanteesta että kumpiko kuulostaa paremmalta saarnassasi?

        Ja kummasti senkin asian sivuutat kun sinulta kysyy mitä ymmärrät termillä apina... tarkoitatko silloin selkokielellä kaikkia meitä kädellisiä vai onko termillä jokin korkeampi tarkoitus?


    • räyhräyh1

      TästäKIN keskustelusta tuli kreationistien munaus. Supernoloa.

    Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitä hyvää rikkaiden hyysääminen Suomelle tuonut?

      Minäpä vastaan: ei yhtikäs mitään, vaan pelkkää vahinkoa. Demareiden ansiosta Suomen valtio oli käytännössä vielä 1980-
      Maailman menoa
      52
      9220
    2. Grahn-Laasonen: "Kansalainen joutuu pettymään, jos demareita äänestää"

      Ministeri viittaa tuoreeseen Helsingin Sanomien juttuun, jossa demarijohtajan keinoja Suomen suunnan muuttamiseksi esite
      Maailman menoa
      103
      6548
    3. Purra hyökkää nyt suomalaisen duunarin kimppuun teettämällä mamuilla palkatonta työtä

      Niinpä niin. Persut duunaripuolue, HAH. Joko alkaa kovapäisinkin persu älyämään, että persut ovat Suomen kansan vastain
      Maailman menoa
      124
      6273
    4. Tytti Tuppurainen häpäisi Suomen epäisänmaallisella lausunnollaan USA:n ulkoministerille Rubiolle.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011816267.html Miksi Tytti Tuppurainen päästetään antamaan typeriä lausuntoja noin
      Maailman menoa
      149
      4817
    5. Mitä haluaisit sanoa tänään hänelle?

      Rakastamallesi ihmiselle.
      Ikävä
      167
      4636
    6. Purra ehdottaa vaan Tanskan mallia, joka on erittäin hyvä malli

      Purra ehdotti helmikuussa Suomeen Tanskan mallia, jossa maahanmuuttajilta vaaditaan työntekoa sosiaalitukien saamiseksi.
      Maailman menoa
      93
      3233
    7. Pystyisitkö olla

      Kanssani kaiken sotkun jälkeen? Ainakaan tunteet ei ole loppuneet
      Ikävä
      169
      2351
    8. Paras muistosi

      kaivatustasi?
      Ikävä
      65
      2218
    9. Miksi miehen on hankala ymmärtää

      Että hänen on tehtävä aloite. Niin sen kuuluu mennä luonnollisesti.
      Ikävä
      159
      2166
    10. Mitä sä musta oikein haluat?!

      Anna olla jo.
      Ikävä
      57
      1997
    Aihe