Наука

75 процентов человеческого генома — это мусор?

По меньшей мере три четверти генома человека состоит из «нежелательной ДНК — согласно исследованию, опубликованному в журнале Genome Biology and Evolution. Только 25 процентов нашего генетического кода функционирует, но это все еще верхний предел.

Дэн Граур, эволюционный биолог из Хьюстонского университета, опубликовал новые расчеты, показывающие, что до четверти генома человека является функциональным. Утверждения Граура противоречат утверждениям Энциклопедии элементов ДНК (ENCODE), исследователи которой утверждают, что 80 и более процентов нашего генома функциональны.

ENCODE — это общественный исследовательский проект, запущенный и управляемый Национальным институтом исследования генома человека, который является частью государственных учреждений США по биомедицинским исследованиям. Он был запущен в 2003 году. Его цель — выявить все функциональные элементы в геноме человека.

По оценкам Граура, функциональная часть генома человека, вероятно, составляет от 10 до 15 процентов, а 25 процентов, приведенные ранее, являются верхним пределом. Остальная часть нашего генома, по мнению биолога, является мусором. Безобидно, но бесполезно. По словам исследователя, от 75 до 90 процентов генома составляют деформированные последовательности нуклеотидов, которые не являются функциональными с точки зрения кодирования белков, стимулирующих все важные химические реакции, происходящие в нашем организме.

Граур основывал свою модель на мутациях, происходящих в ДНК. Различные типы разрушительных мутаций происходят в нашем геноме с течением времени, тонко смещая или изменяя порядок четырех химических оснований, составляющих ДНК — аденина, цитозина, гуанина и тимина.

Когда мутации происходят в так называемой «нежелательной ДНК», они считаются нейтральными, потому что этот генетический код ни на что не влияет. Но когда они возникают в функциональной ДНК, они часто могут быть вредными и даже смертельными, потому что они разрушают инструкции, которые кодируют здоровые ткани и биологические процессы. С этой точки зрения, для нас лучше, если меньшая часть нашей ДНК будет функциональной.

В своих расчетах Граур, принимая во внимание, с одной стороны, риск вредных мутаций, которые поставят под угрозу выживание вида, а с другой стороны, темпы роста населения планеты и его исторический признак, определил, что предел функциональной ДНК должен быть очень низким. В противном случае опасные мутации могут накладываться друг на друга, что означает, что лишь небольшая часть потомства будет жизнеспособной. Если следовать этим рассуждениям дальше, то сегодня нас было бы не более семи миллиардов.

— Если предположить, что 100 процентов генома будет функциональным, и принять во внимание диапазон пагубных мутаций, то для поддержания стабильного роста населения каждая пара должна иметь минимум 24 ребенка, пишет Граур в журнале Genome Biology and Evolution. — Если использовать в расчетах верхний предел диапазона пагубных мутаций (2 × 1 0-8 мутаций на нуклеотид в поколение), то количество детей, которое потребуется зачать каждой паре, превысит число звезд в видимой Вселенной, добавил биолог.

Related Articles

Back to top button