Máte v laboratóriu sekvenátor, teda akúsi čítačku genetickej informácie. Tento zázrak vedy v krabici s veľkosťou kopírky znamená veľký pokrok. Je fascinujúce, ako ide veda v posledných rokoch obrovsky dopredu!
Áno, hlavne akým tempom sa to všetko vyvíja. Veď len rýchlosť, akou dokážeme čítať DNA, sa stále zvyšuje. To, čo sme ešte prednedávnom považovali za nepredstaviteľné, je dnes bežné. Keď som sekvenoval svoj prvý organizmus, robil som to niekoľko rokov, dnes je to záležitosť hodiny, pokiaľ sa bavíme o baktériách. V laboratóriu máme prístroj za viac ako 250-tisíc eur, ktorý musíme po štyroch rokoch vyhodiť, pretože už je taký zastaraný, že nemá cenu ho používať. Zasa sa to posunulo niekam úplne inam. A to všetko, samozrejme, prináša aj nároky na spracovanie dát. Počítače sa síce tiež rýchlo zlepšujú a kapacita na harddiskoch sa zväčšuje, ale dáta, ktoré vygenerujeme, rastú mnohonásobne rýchlejšie.
Sekvenátor vidí, obrazne povedané, človeku až do žalúdka. Ako rýchlo dokáže prečítať ľudskú genetickú informáciu, ktorá má tri miliardy písmen?
Zhruba za jeden deň. Ale nepredstavujte si, že sa DNA číta ako kniha, teda že ju otvoríte a stránku za stránkou prelistujete. Prebieha to tak, že vezmeme nákladiak kníh, tie sa rozsekajú na malé kúsky a potom sa čítajú tie milióny malých kúskov, odsekov, viet, časti viet, slov... A to množstvo maličkých kúskov musíme potom poskladať do celej pôvodnej knihy.
Čo všetko už z onej knihy vieme?
Klasická biológia, ktorá tu bola do konca minulého storočia, sa veľmi zaujímala o gény. To sú kúsky DNA, ktoré v sebe nesú informáciu, a na ich základe sa vyrábajú proteíny, ktoré potom majú rôzne funkcie. Pri baktériách skoro celú DNA tvoria gény. To znamená, že skoro každé písmenko genetickej abecedy kóduje kúsok proteínu. Avšak pri vyšších organizmoch, najmä stavovcoch, to tak nie je. Napríklad u človeka z troch miliárd písmen len asi 2,5 percenta kódujú gény.
A čo ten zvyšok?
Časť našej genetickej informácie tvoria regulačné oblasti. Ako druhy sa prekvapivo medzi sebou nelíšime ani toľko vo vlastných génoch, napríklad šimpanz a človek majú veľmi podobné gény, ale líšime sa v tom, ako ich regulujeme, kedy ich zapíname: ktorý príde skôr, ktorý neskôr, ako silno sa zapne. Oveľa viac teda ide o reguláciu zložitej väzby všetkých génov a ich produktov a o to, ako navzájom interagujú. Potom je v genetickej informácii množstvo kúskov, ktoré sa tam dostali akosi omylom.
Takže v našej DNA máme nejaké zbytočnosti? Ako sa tam dostali?
Aby som vám to čo najlepšie vysvetlil. Príroda, prípadne život je boj. A tento boj prebieha na mnohých rôznych úrovniach. Ak sa na to pozrieme zo svojej perspektívy, boj chápeme ako súboj jedincov. Avšak úrovní, keď spolu v prírode súperíme, je oveľa viac. V prírode medzi sebou súťažia celé skupiny a druhy. Predátori a ich koristi, parazity a ich hostitelia (parazit sa chce množiť a hostiteľ sa mu bráni). A na genetickej úrovni ide o súboj informácií.
Zostáva vám 85% na dočítanie.