Ученые обнаружили серьезные трещины в представлении о гене

Ученые обнаружили серьезные трещины в представлении о гене
Ученые обнаружили серьезные трещины в представлении о гене

Мы рискуем ошибочно принять музыку за фортепиано, используя подход к биологии, основанный на «прыжке к генам». Пришло время эволюционировать более подходящему взгляду на гены.

Image
Image

1. Ученые обнаружили «серьезные трещины в концепции гена. Портин и Уилкин (P&W) говорят, что более подходящее представление о генах должно развиваться.

2. Вот удобная метафора рефрейминга: мы рискуем принять музыку за фортепиано в фокусе «прыжка к гену» (образ незавершенной работы, чтобы стимулировать совместное мышление).

3. P&W отмечают влияние вводящего в заблуждение представления о «гене X» (что «существуют отдельные гены, ответственные за» определенные сложные состояния, например, шизофрению, алкоголизм и т. д.).

4. Их «решающий момент… заключается в том, что гены… проявляют свои эффекты в… сложных… генетических регуляторных сетях (GRN)». Они «не автономны», как, по словам P&W, подразумевается мышлением эгоистичного гена. Дополнительную критику эгоистичных генов см. в статьях «Умри, эгоистичный ген, умри», «Каждая личность - это общество», «Выживает самый дружелюбный», «Каждый эгоистичный ген должен сотрудничать».

5. Представление GRN «признает длинные причинно-следственные связи, которые часто действуют между генами и их эффектами».

6. Но каждый ген должен быть активирован и точно синхронизирован - в правильной последовательности, в нужное время… что-то вроде музыки.

7. Представьте жизненные процессы в виде точной молекулярной музыки, «играющей» на генах.

8. У людей эта музыка жизни исполняется оркестром примерно из 20 000 генных инструментов или на фортепиано с примерно 20 000 клавиш, на которые одновременно играют сотни рук (синхронизация мелодий в триллионах клеточных оркестров).

9. Плохо звучащая музыка может возникать из-за одного плохого инструмента или клавиш, а также из-за сомнительных музыкальных партитур и того, как они сыграны.

10. Здесь метафора ослабевает, эти мультигенные длинноцепочечные «счеты» не записаны последовательно (в ДНК), а возникают из воплощенной логики молекулярных процессов (+ их каскадных разветвляющихся взаимодействий).

11. Но сосредотачиваться на вариациях последовательности генов (например, на полиморфизме одиночных нуклеотидов) - все равно, что смотреть только на ключи. Небольшие различия в ключевых материалах могут не испортить музыку (и статистические корреляции не могут легко это распутать, даже полногеномные ассоциативные исследования, GWAS).

12. Вот конкретный пример этой музыкальной сложности из более простой промышленной бактериальной системы. Настройка для увеличения выхода показывает, что «большинство генов, повышающих производительность, не имеют прямого отношения к синтезу желаемой» молекулы.

13. Фокус на «переходе к генам» может ввести в заблуждение. Биология - это не просто усиленная, более сложная версия нашей технологии.