Гены — это своего рода биологическая инструкция по применению, сообщающая нашим клеткам, как правильно выстраивать элементы тела, посылать сигналы, проходящие через наш мозг, и выполняющая все другие сложные биохимические операции, которые поддерживают нашу жизнь. И за каждым из 20 тысяч генов скрываются захватывающие истории, число которых постоянно растет, поскольку открытия в мире генетики неисчерпаемы. Но каким образом гены помогают сделать нас такими, какие мы есть, уникальными, и в то же самое время объединить все живое на Земле? Существуют четыре гена, позволяющих иначе взглянуть на привычные вещи. Ген, повышающий вероятность лишнего веса Некоторые люди набирают вес легче, чем другие. Хотя иногда это можно объяснить неправильным питанием, следует также учитывать роль генетики. Но стоит ли обвинять наши гены, если мы больше не влезаем в джинсы? Ответ таков: возможно. Ген ожирения, или FTO — это обычный ген, который есть у всех нас. Однако одна версия FTO увеличивает риск набора веса, а другая, наоборот, снижает его. Эксперт по ожирению Джайлс Йео объясняет: «Примерно у половины населения мира есть копия версии FTO, повышающая вероятность набора веса». Это означает, что если вы один из счастливчиков, то в среднем у вас на полтора килограмма больше и на 20% больше шансов заболеть ожирением в течение жизни. У одной шестой части населения, или более миллиарда человек, есть две копии этой версии гена, и вероятность ожирения у них на 50% выше. Удивительно, но этот ген когда-то носил неоднозначное название «толстяк», что является уничижительным способом обозначения человека с избыточным весом. Хотите верьте, хотите нет, но это было не из-за его связи с ожирением. Это прозвище было дано ему потому, что это самый большой из трех генов, обнаруженных в коротком участке ДНК, связанном с проблемами развития. В 2007 году, когда FTO связали с индексом массы тела, ученые решили, что пришло время его переименовать. Однако тенденция к росту ожирения во всем мире больше связана с образом жизни, а не со значительным увеличением числа генетических вариаций от поколения к поколению. К примеру, употребление жареной жирной пищи в сочетании с генетическим багажом играет определяющую роль в вероятном развитии ожирения. Тем не менее нет поводов отчаиваться. Физическая активность хорошо зарекомендовала себя как способ сбросить лишний вес. Этот метод помогает всем, независимо от генетики. Спорт и физические нагрузки также необходимы, чтобы регулировать аппетит и не переедать. Ген воина В 1993 году Ханс Брюннер обнаружил ген, кодирующий особый фермент — МАО-А. Исследование проводилось с группой мужчин, отличающихся агрессивным поведением и излишней вспыльчивостью, что зачастую приводило к антисоциальным действиям. МАО-А, или, если быть точным, моноаминоксидаза А, представляет собой фермент, расщепляющий серотонин, дофамин и адреналин — химические вещества, регулирующие наше настроение и самочувствие. По словам психолога Салли Максвигган, когда фермент менее активен, в нашем сером веществе наблюдается повышенная концентрация серотонина. Это делает нас более импульсивными, эмоциональными и агрессивными. Любопытно, что ген воина расположен в женской X-хромосоме, и поэтому наследуется только от матери. Поскольку у мужчин всего одна X-хромосома, то ген проявляет себя в полном объеме. А вот у женщин две X-хромосомы, и так как один из генов воина подавляет другой, то агрессивное поведение проявляется либо в незначительной степени, либо совсем отсутствует. В исследовании, проведенном Яри Тиихоненом, профессором клинической психиатрии, сравнивались около 800 заключенных, чтобы выяснить, существует ли связь между этим геном и агрессивным поведением. Он обнаружил, что заключенные, являющиеся носителями определенной версии МАО-А, с большей вероятностью совершают насильственные преступления. Однако это не означает, что любой, у кого есть этот ген, обречен стать вспыльчивым и агрессивным. Фактически каждый второй из нас живет с «воинственной» версией МАО-А, но большинство все же не совершает преступлений. Это не помешало адвокату представить ДНК своего клиента в суд в надежде смягчить приговор. Случай произошел в маленьком городке Хэмлин, штат Канзас, где Рене Патрик Бурасса жестоко избил 80-летнюю Лилиан Уилсон, после чего она скончалась. В защиту его адвокат использовал тот факт, что у Бурассы «воинственная» версия МАО-А. Несмотря на то, что он был осужден за убийство, караемое смертной казнью, ему удалось избежать приговора. Его ДНК, возможно, спасла ему жизнь. Ген глазного яблока Тот самый, который объединяет нас со всеми живыми существами на планете. PAX6 — это ген, запускающий формирование глаз у эмбриона. Он проявляет себя очень рано, как объясняет генетик Вероника Ван Хейнинген, всего через пару недель после оплодотворения. Прежде чем мозг в полной мере станет мозгом, глаза уже начинают развиваться. Затем PAX6 работает во всех слоях глаза, от сетчатки до роговицы и хрусталика. Изучение PAX6 сопряжено со множеством сложностей, но одно исследование оказалось результативным и обнаружило удивительную связь с геном глазного яблока другого существа. И это существо — муха! Доктор Патрик Каллаертс провел эксперименты, в ходе которых он активировал ген (известный под сбивающим с толку названием «безглазый») в лапках мух. Он обнаружил, что те начали отращивать глаза прямо на своих конечностях. Затем его команда ввела человеческий ген PAX6 мухам, и, что удивительно, произошло то же самое: у мух сформировались глаза. Оказалось, что PAX6 и «безглазый» — это просто разные названия одного и того же основного контрольного гена, который дает инструкции эмбриону, будь то муха или человек. И они узнали кое-что еще более фундаментальное: куда бы вы ни посмотрели, вы найдете PAX6. От рыб до плоских червей, от панд до попугаев, от крошечной мухи до синего кита — везде задействован один и тот же ген, который позволяет всем им видеть этот мир. Ген иммунитета к ВИЧ Один из ста человек обладает естественным иммунитетом к ВИЧ. Ген под названием CCR5 является важнейшими входными воротами (определенные структуры организма, через которые патогены попадают в организм), через которые ВИЧ поражает иммунные клетки. А вот определенная версия гена, получившая название delta 32, напротив, защищает от вируса. Доктор Стивен О'Брайен обнаружил, что люди, у которых есть две копии CCR5-delta32, никогда не попадают в число ВИЧ-инфицированных. Похоже, что если вы являетесь носителем «защищающего» генотипа, то никогда не сможете заразиться. Все потому, что у таких людей просто нет входных ворот, через которые ВИЧ мог бы проникнуть в клетки. «Впервые была обнаружена мутация, которая неоценимо полезна для людей, ведь она защищает от такого уносящего многие жизни заболевания как СПИД», — заявляет Стивен. Один из пяти человек европейского происхождения имеет единственную копию защитной версии CCR5. У одного из ста человек есть две из них, что обеспечивает полную защиту от ВИЧ. Автор: Татьяна Самокрутова