
- •Глава 2 в начале была рнк
- •Живые системы функционируют в окруженной мембраной контролируемой микросреде
- •Каждую отдельную химическую реакцию осуществляет специфический катализатор
- •В основе механизма наследственности лежит простое правило спаривания оснований
- •Генетическая информация передается от генов (нуклеиновых кислот) к белкам -центральная догма молекулярной биологии
- •Обратная транскрипция — создание днк-копии по матрице рнк
- •Глава 3 иммунная система
- •Насколько велик репертуар антител?
- •Эволюция иммунной системы
- •Структура антител
- •Что происходит при заражении?
- •Необходимость аутотолерантности
- •Реакция на неожиданное
- •Глава 4 клонально-селекционная теория
- •Почему антитела специфичны и как приобретается аутотолерантность
- •Чем гены антител отличаются от других генов: перестройки днк вариабельной области
- •Отступление: можно ли сравнивать иммунную систему с современными компьютерными антивирусными программами?
- •Глава 5 соматические мутации
- •Теория соматических мутаций
- •Тонкая структура вариабельной области -структуры Ву-Кэбота
- •Центр размножения: соматическое гипермутирование перестроенных V(d)j-reHob
- •Подтверждение факта соматического мутирования, вызванного антигеном
- •Как мутации распределены по участку-мишени?
- •Механизм соматического гипермутирования V(d)j-reHob
- •Данные о соматическом мутировании не соответствуют традиционной модели, основанной на днк, но предсказываются rt-моделью
- •Что является сигналом к прекращению соматического мутирования?
- •«Направленные мутации» и наследование соматических мутаций
- •Глава 6 обратная связь сомы и зародышевой линии
- •Наследование соматических мутаций
- •Опыты по передаче с отцовской стороны
- •«Печать» соматических мутаций и отбора стоит на всех V-генах зародышевой линии
- •«Следы интеграции» сомы в зародышевую линию
- •Отступление: Комета Шумейкер Леви 9
- •Эволюционная значимость обратной связи сомы и зародышевой линии
- •Проницаемость барьера Вейсмана
- •Глава 7 за пределами иммунной системы
- •Наследование индуцированных химическими веществами метаболических нарушений
- •Наследование мозолистых утолщений
- •Наследование анатомических особенностей, связанных с привычкой сидеть на корточках
- •Приобретенная наследственность у бактерий
- •Приобретенная наследственность у растений
- •Можно ли распространить нашу гипотезу за пределы иммунной системы?
- •Модель миграции в-лимфоцитов памяти: приложения для генов «домашнего хозяйства»
- •Эпигенетическое наследование
- •Будущие эксперименты
- •Ответ неодарвинистам
- •Видообразование и конвергенция
- •Генная инженерия
- •Эволюция сознания
Генная инженерия
Еще одна область, в которой следует ожидать важных результатов, если обратная связь сомы и зародышевой линии будет доказана, — это генная инженерия эукариот. Сейчас развивается новая область лечения «врожденных» генетических ошибок — соматическая генная терапия. Мы стоим на пороге широкого применения этой технологии в медицине. Если существует «генетический канал» от сомы к зародышевой линии (хотя бы только для V-генов), можно надеяться, что «соматическая коррекция» приведет и к фиксации исправленного гена в половых клетках? Если бы этот механизм работал, можно было бы, используя ретровирусные векторы, встроить исправленные гены в ядерный геном лимфоцитов пациента, а затем ввести эти клетки в его организм при переливании крови. Это должны быть кроветворные стволовые клетки, которые, дифференцируясь, постоянно пополняют популяции кровяных клеток всех типов. Это означает, что подвижные лимфоциты, включая В-лимфоциты, которые несут и экспрессируют РНК нового функционального гена, могли бы проникать в репродуктивные ткани и передавать новую последовательность ДНК зародышевой линии. Однако вероятность такой передачи неизвестна.
Основная идея нашей книги состоит в том, что соматические мутации в клетках иммунной системы могут быть унаследованы зародышевой линией. Главный аргумент в пользу обобщения этих представлений для других систем организма состоит в следующем. Известно, что как только какой-либо процесс или механизм обнаруживается в одной биологической системе, он начинает использоваться и в других системах. Вряд ли возможно чтобы высокая частота соматического мутирования была не замечена в других «адаптивных» генетических локусах, таких например, как система цитохрома Р-450, обеспечивающего детоксикацию печени, или в такой «сенсорной» генетической системе, как гены, ответственные за обоняние? Вызывает большой интерес, стабильны ли в действительности «сенсорные» гены (продукты которых взаимодействуют непосредственно с молекулами, обеспечивающими внешние стимулы) в ткани-мишени в условиях перенесенного соматического стресса? Не исключено, что возникновение опухолей может оказаться обратной стороной соматических генетических адаптации (ценой прогресса) у многоклеточных эукариотиче-ских организмов, способных на адаптивную соматическую реакцию.
Известно, что онкологические и аутоиммунные заболевания в общем являются заболеваниями пострепродуктивного возраста. В самом деле, лишь в этом столетии большое число людей живет достаточно долго для того, чтобы заболеть ими. Любые соматические адаптивные реакции организма, которые могли бы исправить их и перейти к генам зародышевой линии после завершения периода размножении, таким образом, будут потеряны для последующих поколений. Отбора против этих заболеваний также почти не было, так как большинство наших предков начинали производить на свет детей в раннем возрасте и умирали в том возрасте, который мы теперь называем средним.
В благополучном западном обществе возникло новое явление, а именно, люди заводят детей во все более позднем возрасте. В свою очередь, это означает, что временной промежуток, в котором соматические генетические нарушения могут быть переданы генам половых клеток, становится длиннее. В результате, потомство более старых родителей может оказаться с генетической точки зрения в невыгодном положении. И наоборот, некоторые соматические адаптации, возникшие в результате, скажем «выбора образа жизни», могут дать и генетическое преимущество детям старых родителей. Поскольку этот вывод основан на допущении о связи сомы и зародышевой линии, вероятность такого рода событий неизвестна.