Re: Hwang

kineto (2005/11/24) Kapcsolódva dolphin korábbi Hwang cikkeihez egy új fejlemény: Hwang prof ma lemondott az összes posztjáról. Érdekesség: azért kutatni fog továbbra is. :-O Összefoglaló cikk itt.

dolphin (2005/12/02) Lassan a “Végtelen történet” lesz ebből a sztoriból, de néhány újabb csavarról számolnék be. Az aktuális The Economist egyik cikke
is foglalkozik a botránnyal, és egy érdekes összefüggésre hívja fel a
figyelmet: minnél nagyobb zajt csapott a Nyugati média az ügy körül,
annál szorosabbra zárt a koreai társadalom szimpátiája Hwang körül.
Ennek egyik oka a nacionalizmus (a koreaiak igen büszkék Hwangra, aki
munkájával fontos tényezővé tette országukat az élettudományok terén),
a másik pedig az eltérő kulturális gyökerek. Az erős konfuciánus hatás
miatt (amely az életet a születéstől számítja) az őssejt kutatás eleve
kevésbé vert etikai hullámokat a kelet-ázsiai országban, így a koreaiak
most úgy érzik, hogy a botránnyal a Nyugat rájuk akarja erőltetni az
értékrendjét. A szimpátiaár eredményeként nők százai jelentkeztek
petesejt-adásra és számos helyi vállalat felfüggesztette a reklámaiat a
sztorit megszellőztető Munhwa Broadcasting Company (MBC) tévéadón, így azt nehéz anyagi helyzetbe hozva.
S hogy a történet még bonyolultabb legyen: a napokban az MBC azt állította egyik filmjében, hogy a Hwang labor adatokat hamisított az ominózus Science
cikkhez és a “klónozottnak kikiáltott” őssejtvonalak genotípusa a
valóságban nem egyezett meg a donorok genotípusával (azaz nem valódi
klónok voltak). A kutatócsoport (természetesen) vehemensen tagadja a
vádat, arra hivatkozva, hogy publikálás előtt a Science szerkesztősége is ellenőrizte az adatok valódiságát. A saga (kétségtelenül) folytatódik.

dolphin (2005/12/15) Na hát igen, elérkeztünk folytatásos koreai teleblogregényünk
újabb fejezetéhez. Az előzőleg már említett MBC riport nem maradt
teljesen viszhang nélkül és egyre terjednek a vádak az
adathamisításról, amelyek értelemszerűen már messze-messze túlmutatnak
az erdeti etikai problémán. Mint arról mind a Nature, mind a Science beszámol, az egyik koreai biomed-fórumon fellángoló vita eredményeként, az egykori Science
cikk több adata is megkérdőjeleződött. Egyrészt kiderült, hogy az egyik
kép kvázi duplikátum (ezt azóta Hwang is elismerte, de állítólag már
pótolta a szerkesztőségnek), másrészt néhány fórumozó annak a
véleményének adott hangott, hogy a donorok és klónozott sejtvonalak
azonosságát igazoló ábra túlságosan tökéletes (az ilyen esetben a
biológiai rendszerek stochaszticitása miatti sejtenk közti különbséget
gyakorlatilag nem észlelhető), vagyis, lehet, hogy hamisítva van. A
növekvő nyomás részeként (vagy eredményeként) a múlt heti Science-ben
számos neves őssejtkutató, köztük Dolly klónozója, Ian Wilmut is, nyílt
levélben fordult Hwanghoz, hogy a gyanú feloszlatása végett bocsássa
mintáit egy független labor rendelkezésére, hogy azok megismételhessék
a kontrollokat.
Szintén a fokozódó botrány részeként Schatten hirtelen felkérte a Science-t,
hogy töröljék a nevét az eredeti cikk szerzői közül. Ez az eljárás
egyébként véleményem szerint nem korrekt, főleg egy levelező-társszerző
részéről, akinek elvileg ugyanakkora rálátása kellett (volna)
legyen a kutatásra mint Hwangnak. (Ha Schatten kiélvezte a rivaldafényt
amikor a cikk megjelent, akkor most ezt a részt is vállalnia kell.) A Science szerkesztősége is hasonló okokból elutasította a kérését: “Retraction
of a paper requires the agreement of all authors. No single author,
having declared at the time of submission his full and complete
confidence in the contents of the paper, can retract his name
unilaterally, after publication, and while inquiries are still under
way.”

Mik lehetnek a távlati következmények? Hwang sorsától függetlenül
(amely lehet a teljes megszégyenülés vagy teljes rehabilitáció) az
bizonyosnak látszik, hogy valamilyen szinten az egész őssejt-kutatás
jövője mérlegen van. Ha a vádak beigazolódnak, nemcsak egy
úttörő cikkel lesz kevesebb a szakirodalomban, hanem az etikailag már
eddig is göröngyös tudományterület további nehézségeknek és
szkepticizmusnak néz elébe. Ennek ellenére, mégis azt mondanám, hogy
tágabb értelemben bármi is legyen a vizsgálat eredménye, a tudományos
világ jól járhat az üggyel, hiszen bebizonyosodik, hogy a tudományon
belül a kontroll, a peer-review, akármennyire is nem tökéletes, mégis
működőképes, azaz az egyes tagjainak devianciáit a kutatótársadalom egésze kompenzálni tudja.

dolphin (2006/01/10) Na igen, eljött a napja az utolsó felvonásnak. Ma tette ugyanis közzé
a Seoul National University által megbízott bizottság a vizsgálatának
eredményét, ami csöppet sem hízelgő: Hwang 2005-ös, terapeutikus
klónozással foglalkozó Science cikke teljes egészében kamu, és
valószínű, hogy az egy évvel korábbi humán őssejt klónozással
foglalkozó cikk néhány eredménye sem valós. Ellenben Snuppy, a
klónozott agár valóban az aminek mondták.
Hwang tudományos karrierjének ezennel minden valószínűség serint
befellegzett, hiszen ehhez fogható hamisítást a közelmúltban, talán
csak az egykor a Bell Labs-ben dolgozó Jan Hendrik Schön
tudhat magáénak. A kérdés az, hogy egy amúgy nem tehetségtelen kutató,
akinek vannak nagyon szép és jelentős eredményei is, miért vetemedik
ilyesmire? A válasz nem könnyű, sokan a koreai tudomány túlságosan
teljesítményorientáltságát emelték ki. Szerintem azonban valószínű,
hogy van egy erős emberi komponens is jelen, amit az említett körülmény
hoz a felszínre. Hwang reakcióinak fényében, azt hiszem, hogy Ő valóban
azt hitte, hogy meg tudja csinálni azt amiről beszél. Aki már
huzamosabb időt töltött el kutatással, mind átélte, hogy érzi, tudja mi
kell legyen a kísérlet eredménye, de folyamatos technikai (és néha nem
csak) gondok miatt nem jön ki. Frusztráló, és gyakran akár egy félév-év
elmegy egy szimpla kísérlet ismételgetésével. Azonban pont ez az egyik
dolog amit mindenkinek meg kell tanulni aki kutatással foglalkozik:
hogyan kezelje a kudarcot. Hwang a jelek szerint vagy nem tanulta meg,
vagy már elfelejtette a leckét és ez lett a végzete.
Mit lehet erre még mondani? “S ily magasról porba hullni, mily keserves hullomás!”


Előzmények: Hwang őssejt etikája | Hwang

Macskák

Az esélyegyenlőség jegyében kutyák után essen szó macskákról is.
Az aktuális Science egyik cikke a macskafélék családfájának felgöngyölítésébe kezdett bele. A Felidae
családba tartozó fajok különböző DNS szakaszainak összehasonlítása
alapján egy folytonos vándorlással egybekötött speciáció, azaz
fajkeletkezés képe sejlik fel.

A mai macskafélék utolsó közös őse Ázsia sztyeppéit rótta úgy cirka
11 millió éve. A családfa első elágazására, amely a nagymacskákat
magába fogaló Panthera vonal keletkezését jelzi, 10.8 millió
éve került sor. Ezt követte a borneói vörösmacska illetve a karakál
vonalának önállósodása, illetve utóbbi Afrikába vándorlása (M1). Közben
egy másik csoport (az ocelot, a hiúz, a házimacska, a leopárd és a puma
őse) az akkor meglevő földhídon keresztül É-Amerikába kóborolt el (M2),
sőt az ocelotot létrehozó ősi populáció meg sem állt D-Amerikáig (M3).
Mások azonban nem lehettek teljesen elájulva a lehetőségektől mert
visszatértek Eurázsiába (M4). Ezzel azonban még koránt sincs vége a
kóborlásnak sőt, most kezdődik csak igazán (talán nem véletlen, hogy a
házimacska is imád csavarogni, már ősei sem csináltak mást, igaz, ők
egy kicsit nagyobb léptékben “gondolkoztak”). Például a gepárdok ősei a
puma vonalból váltak ki és É-Amerikából Ázsián át érkeztek el Afrikába
(M5). Hasonlóan, az ázsiai és európai hiúzok ősei szintén É-Amerikából
vándoroltak “vissza” (M6), miközben az ázsiai nagymacskák egy része
É-Amerikába (jaguár – M7) illete Afrikába (oroszlán – M9)
csatangolt.Végül pedig az afrikai vadmacskák ősei is eljutottak
Ázsiából későbbi élőhelyükre (M10).

A tanulmány egyetlen szépséghibája lehet, hogy amint a Loom-on
is rámutatnak: igazából a fosszilis anyagot főleg a molkeuláris óra
“beállításához” veszi igénybe (hogy pontosan meg tudják becsülni, hogy
egyes DNS mutációk milyen ütemben halmozódhattak fel) és ahhoz pedig,
hogy pontosan hol történtek az egyes fajkialakulások, alig.





Johnson WE, Eizirik E, Pecon-Slattery J,Murphy WJ, Antunes A, Teeling E, and O’Brien SJ (2006) The Late Miocene Radiation of Modern Felidae: A Genetic Assessment. Science 311: 73-77.

“… madaraknak fogsor” – Csökevény szervek 2.

A csökevény szervekről szóló sorozat első részében a kígyók satnya végtagjait és a csökevényesség fejlődésbiológiai hátterét vettük górcső alá, most pedig, hogy a Doktor Bubó címdal lehetőségeit teljesen kiaknázzam, a madarak (nem létező) fogainak eredünk nyomába.

Persze, hogy megértsük, miért nincs foga a madaraknak, előbb azt kell röviden felvázolni, hogy más állatoknak (elsősorban egereknek) miért van. Az emlős fog a száj (orális) epitélium és az alatta fekvő, velősánc eredetű mesenchymális szövet kölcsönhatásának eredményeként jön létre (1. Ábra). Ez talán nem hangzik bonyolultan, de ha jól belegondolunk, fogsorunknak a szájban elfoglalt helyzete, az egyes fogak ezen belüli pozíciója, típusa és száma meglehetősen pontos pozícionális információt igényel, ami nagyszámú transzkripciós faktor kölcsönhatásával és átfedésével jön létre. (Akit esetleg érdekelnek a pontos részletek, annak az [1]-t ajánlanám a figyelmébe.) Ezen faktorok expressziójának változtatgatásával elérhető, hogy a pozicionális információ megváltozzon, s így vagy egyáltalán ne történjen az adott helyen fogképződés, vagy a létrejövő fog identitása megváltozzon (például egerekben metszőfogak helyett örlőfogak jöjjenek létre).


1. Ábra: A fogkialakulás kezdeti lépése az orális epitélium megvastagodása, majd betüremkedése az alatta fekvő velősánc eredetű mesenchymába. Ezt az utóbbi kondenzálódása követi, így létejön a fogbimbó. Az epitélium betüremkedése folytatódik, mígnem végül fokozatosan körbeveszi az összetömörülő mesenchymális sejteket. Az utóbbiakkal határos epiteliális sejtekből speciális, zománcot termelő ún. ameloblasztok jönnek létre, míg az epiteliális sejtekkel szomszédos mesenchymális sejtekből dentin termelő odontoblasztok keletkeznek.[1].

Az elfogadott okoskodás szerint a madarak ősei úgy 60-80 millió éve vesztették el a fogaikat, bár korai embrionális fejlődésük során megfigyelhető az emlős fogképződés kezdeti szakaszára emlékeztető epitélium megvastagodás. (Itt jegyezném meg a post legelején illusztrációként használt Archeopteryx koponya kapcsán, hogy minimum erősen vitatott, mennyiben is tekinthetők ezek a lények a mai madarak őseinek, bár kétségtelen, hogy számos cikk ezt készpénzként kezeli.) Hogy miért, ahhoz legegyszerűbb megint megnézni a már említett transzkripciós faktorok expresszióját a legkedveltebb madár „kísérleti nyúl”, a csirke egyedfejlődése során. Mint az kiderült számos fontos transzkripciós faktor (fgf8, pitx2, barx1, pax9) jelen van a megfelelő helyen és időben a csirke orális epitéliumjában, de néhány kulcsmolekula (bmp4, msx1, msx2) hiányzik ill. nem a megfelelő helyen van jelen. Ezek közül is talán az egyik legjelentősebb a bmp4, amely a csőr alakjának kialakításában is kulcsszerepet játszik (2. Ábra) és amely expressziója a szóban forgó területen alig észlelhető. Mivel mesterségesen adagolt BMP4 nemcsak a fogbimbóra emlékeztető struktúra kialakítását okozza, hanem a fogképződés során jellegzetes sonic-hedgehog (Shh) kifejeződését is indukálja, az egyik elfogadott nézet szerint a fog elvesztése a bmp4 szabályozásában bekövetkező változásnak köszönhető.[2]

Egy másik kísérleti eredmény azonban egy másik lehetőséget is felvet: egy kutatócsoport kicserélte a csirkeembriók orális mesenchymáját egérembriók megfelelő szöveteire (egész pontosan az orális mesenchyma kialakulásáért felelős velősáncot cserélték le), és fogakra igencsak hasonló képződmények kialakulására figyelt fel (2. Ábra) [3] (bár ezek pontos helyzetét nehéz meghatározni, hiszen a szövettranszplantáció eredményeként létrejövő kiméra eléggé amorf lényt hoz létre). Vagyis megfelelő körülmények esetén a csirkék száj-epitéliuma képes beindítani a fogképződés programját az alatta található mesenchymális szövetben, de valamiért a csirke mesenchyma nem fogékony ezekre az induktív jelekre. Felthetően mind ez, mind a BMP4 expresszió megváltozása oka, hogy a madaraknak nincsenek fogai, azonban, hogy melyik változás is volt előbb, az ma még igazi tyúk-tojás probléma. Hiszen ha egyszer valamilyen szabályozás elromlik és nem alakul ki a fogkezdemény, a fogkialakulás további lépéseiben fontos szabályozó szekvenciák is szabadon változhatnak, mivel ennek többé nincsen tétje. (Olyannyira így van ez, hogy bár az említett kísérletekben ahhoz nem fér kétség, hogy a fogképződés további lépéseit sikerült elindítani, tökéletes fog egyszer sem jött létre – bár kérdéses, hogy miként is nézne ki a madarak tökéletes foga …)


2. Ábra: A csirkeembriók szájkezdeményének bizonyos részein az epitéliumban a bmp4 expressziója kevésbé intenzív, mint egerekben. (a, b). A csirke epitélium és egér mesenchyma kölcsönhatásának eredményeként fogszerű képződmények jönnek létre, és a betüremkedő (csirke) epitélium a fogképződésre jellemző cPitx2 faktort expresszálja (oe = orális epitélium, m = mesenchyma, t = fogszerű képződmény).


[1] Tucker A., Sharpe P (2004) The cutting-edge of mammalian development: how the embryo makes teeth. Nat Rev Gen 5: 499-508.
[2] Chen YP, Zhang Y, Jiang TX, Barlow AJ, St. Amand TR, Hu Y, Heaney S, Francis-West P, Chuong C-M, Maas R (2000) Conservation of early odontogenic signaling pathways in Aves. PNAS 97(18): 10044-10049.
[3] Mitsiadis TA, Cheraud Y, Sharpe P, Fontain-Perus J (2003) Development of teeth in chick embryos after mouse neural crest transplantations. PNAS 100(11): 6541-6545.


Előzmény: “Kígyóknak lábsó…” – Csökevény szervek 1.

Egerek és jellemek

Néhány hete már esett szó arról, hogy a di- és trinukleotid
ismétlődéseknek (mikroszatellitáknak) milyen kulcsszerepe lehet az
evolúciós folyamatokban. Az akkori postban utóbbiakra kerestem példát,
bemutatva, hogy milyen hatása lehet annak, ha ezen ismétlődések száma a
fehérjét kódoló DNS szekvencián belül változik. Azonban számos fajban a
genomot alkotó DNS nagy része nem kódol fehérjéket, így logikus, hogy
számos mikroszatellita növekedése vagy csökkenése nem érinti
közvetlenül a kódoló régiókat. Érintheti ellenben az egyes gének
szabályozó részeit, mint hamarosan kiderül.

Logikus okokból ahhoz, hogy a genomban megjelenő kismértékű
változások és génexpressziós vagy viselkedésbeli különbségek között
egyértelmű megfeleltetést találhassunk, arra van szükség, hogy a
vizsgált egyedek közötti genetikai különbségeket minimalizáljuk, azaz
ezek lehetőség szerint azonos vagy közeli rokon fajokhoz tartozzanak.
Jó példa erre, hogy míg egyes amerikai egér (Microtus) fajok
(pl. prériegér) életük végéig tartó monogám kapcsolatban élnek, addig
közeli rokonaikra (hegyi egerek) ez egyáltalán nem jellemző, sőt
előbbiekkel szöges ellentétben az apák egyáltalán nem vesznek részt az
utódgondozásban. Azt már korai vizsgálatok kiderítették, hogy a két faj
között az egyik különbség a vazopresszin-1a receptor (v1ar)
expressziójában rejlik, s ennek egyik lehetséges oka a szabályozó
régióban található mikroszatellita hosszában felfedezhető eltérés lehet
(a szociális fajokban hosszabb, míg az antiszociális fajokban
rövidebb). Mivel azonban a vizsgált fajok között természetesen más
genetikai eltérések is voltak, nem lehetett kijelenteni, hogy a
viselkedésbeli különbség teljesen egyértelműen ehhez a dinukleotida
ismétlődéshez köthető-e.





1. Ábra: A v1ar gén szabályozó szekvenciájában egy mikroszatellita található.

A kutatók segítségére sietett azonban a természetes variabilitás,
hiszen, mint kiderült, a prériegerek különböző földrajzi populációi
között is megfigyelhetők különbségek a V1aR szabályozó szekvenciájának
szóban forgó részében, még ha nem is annyira drasztikusak, mint az
egyes fajok között. S így ennek segítségével természetesen ki lehetett
szűrni a genetikai “háttérzajt” és azt vizsgálni, hogy milyen hatása
van önmagában a mikroszatellita méretének a gén kifejeződési területére
és az egerek viselkedésére.

2. Ábra: A hosszabb dinukelotida ismétlődést hordozó hím egerek gondosabbak az utódgondozásban, mint rövid ismétlődésű társaik.

Mint
az kiderült, a hosszabb ismétlődéssel rendelkezo hímek sokkal
szociálisabbak és szignifikánsan több időt töltenek mind párjukkal,
mind az utódok pátyolgatásával, mint rövid ismétlődéssel rendelkező
rokonaik (2. ábra). Sőt, a V1aR expressziója is különbözik az egyes
példányok között (3. ábra), az egyik fontos különbség pont a rágcsálók
viselkedése szempontjából fontos szaglógumóban figyelheto meg.

Ezen adatok miatt különösen érdekes lehet, hogy az emberi V1aR gén
szabályozó részében négy mikroszatellita is található, amelyek közül
ketto egy deléció következtében hiányzik a csimpánzokból, de jelen van
a párkapcsolatuk szorosságáról ismert bonobókban. Sőt, néhány
megfigyelés szerint valamiféle összefüggés létezhet az autizmus és az
említett ismétlődések között. Természetesen óvatosan kell bánni a
nagyívű következtetések levonásával, de érdekes további vizsgálatok
tárgya lehet, hogy mennyiben befolyásolja a V1aR szabályozása az emberi
interakciókat.





3. Ábra: A mikroszatellita hossz és a génexpresszió között erős
összefüggés van. A hosszabb szekvencia intenzívebb expressziót okoz a
szaglógumóban (B vs E) és a dorzolaterális septumban (dLS) (C vs F),
két olyan agyi területen, melyeket korábbi megfigyelések a
viselkedéshez kapcsoltak. Ugyanakkor egyes kortikális területeken és az
amygdalában csökken az expresszió (D vs G).



Hammock EAD and Young LJ (2005) Microsatellite instability generates diversity in brain and sociobehavioural traits. Science 308: 1630-1634.

ID = Kreacionizmus

És most már papír is van róla. Néhány perce John E Jones II, a
Kitzmiller vs Dover School Board per bírája közzé tette, az ítéletet (a
teljes doksi – 139 oldal – itt érhető el).
Talán a kulcsmegállapítása (az egészet nyilván még én sem olvastam):

“ID cannot uncouple itself from its creationist, and thus religious, antecedents.”

A történet valószínűleg még nem ér véget, mert bár az új összetételű
doveri iskolai tanács nem fogja megfellebbezni a döntést, Amerikáról
lévén szó, amíg az ügy nem jut el a Legfelsőbb Bíróságig és az ID
biológia órán való tanítása a “tudományos kreacionizmus”-hoz hasonlóan
nem lesz megfellebezhetetlenül alkotmányellenesnek nyilvánítva, addig
nem fognak lenyugodni a kedélyek. Addig is azonban ez egy szép
karácsonyi ajéndék mindenkinek, aki számára valóban fontos a tudomány,
a tudományos gondolkozás fejlődése. Kellemes Ünnepeket (mert korántsem
biztos, hogy lesz időm addig újból posztolni ;-)))

Kis hvg.hu kritika

Nahát igen, sajnos az MTI ill. a ráhivatkozó hvg.hu
sem arról lesz híres, hogy a tudományos irományaik pontosságát gondosan
ellenőrizzék, neagyisten, a tudományos szerkesztő elolvassa a
szóbanforgó cikkeket, s ne csak unottan és szórakozottan másolgasson
valami külföldi hírportál anyagából. (Csak tudnám, akkor vajon miért
fizetik…?!?)
Szóval mint az igazából kiszámítható volt, örömmel lovagolták meg Ők is az előzőleg már kritizált “ezagénabőrszíngén” mániát, de ez még jelen esetben a kisebbik baj. A nagyobb ez itt:

“A genetikusok rákkísérleteket folytattak halakon, amikor felfedezték a kérdéses gént.”

Mondjunk bombasztikusat, nem baj ha nem is igaz. Mint előző hozzászólásból
is kitűnik erről szó sem volt. Egyszerűen egy hal pigmentáció mutánst
vizsgáltak. Annyiban jött ide a melanóma, hogy valamelyik híradónak
nyilatkozva Keith Cheng utalást tett arra, hogy egyszer majd akár ezzel
is kapcsolatba hozható lesz a felfedezett gén.
Emellett valóban eltörpül, hogy Cheng-et “a Pennsylvaniai Egyetem orvosi karának rákszakértője”-ként
aposztrófálják. Ezzel az a gondom, hogy a “Pennsylvaniai Egyetem”
semmitmondó és félrevezető lehet. Pennsylvániában két nagy egyetem van
(illetve van több is, de azok neve szempontjából a hír nem lenne
félrevezető), az egyik az Ivy League-hez tartozó University of Pennsylvania (UPenn vagy Penn), amelyik egy Philadelphiában található magánegyetem, a másik pedig a Penn State,
amely egy állami intézmény, több campusszal Pennsylvania szerte (ahol
Cheng dolgozik, az a csokigyáráról híres Hershey-ben található).
(Egyébként pont amiatt, hogy külföldiek gyakran keverik a két
egyetemet, a UPennen gyakran lehet látni embereket “NOT Penn State” feliratú polóban.)

Bőrszínek

Miért különbözik egyes emberi csoportok bőrszíne? Nyilván nem azért alakult így, hogy hosszú évszázadokon keresztül, a “mi” és “ők” kategóriák fenntartóinak munícióként szolgáljon, mert a természet nem foglalkozik ilyen hülyeségekkel. Annak, hogy különböző éghajlatokon különbözik az egyes emberek bőrszíne, kőkemény élettani okai vannak. Azokon a területeken, ahol erősen süt a nap és nagy az UV-A sugárzás a fekete bőrszín kiszűri a DNS-ben kárt okozó napsugarakat (éppen ezért sokkal alacsonyabb ezeken az égöveken a sötétbőrszínüek körében a bőrrák aránya), illetve megvédi a lebomlástól a DNS szintézishez fontos folát nevű molekulát. Ugyanakkor a napfénynek nemcsak káros hatása van, hanem nagyon fontos a D-vitamin szintéziséhez, ezért mérsékelt égöveken, ahol a napfény nem annyira erős, a világos bőrszín sokkal több előnnyel jár. A bőrszín egy melanin nevű pigmenttől függ, amelyet a bőrben található sejtek, a melanociták termelnek speciális sejtorganellumaikban a melanoszómákban (világos bőrű emberekben ennek a termelésnek a beindulásához erős napsütésre van szükség, ezért “barnulunk” le a tengerparton). A bőrszínek közötti eredendő különbség ezen melanoszómák számából és nagyságából ered.

Annak ellenére, hogy a bőrpigmenttáció sejttani alapjairól sokat tudunk, a genetikai háttér elég homályos. Eddig főként a melanocortin-1 receptor (MC1R) fehérje szekvenciája és a bőrszín között írtak le összefüggést [1], most azonban egy újabb gént lehet a listához adni (a jól csengő és könnyen megjegyezhető slc24a5-ről van szó) és ezúttal némi funkcionális adatsor is alátámasztja ezt a megfigyelést [2].
A felfedezés egy zebrahal mutánsnak köszönhető, amely a narancssárgás színe miatt a golden keresztnévre hallgat. Ha hinni lehet a szakmabeli pletykáknak, Keith Chang csoportja közel tíz éve klónozgatta a mutációt okozó gént, míg végül siker koronázta törekvéseiket, olyannyira, hogy az eheti Science címlapjáig (majd onnan a vezető hírportálokig) jutott az eredményük.

1. Ábra: A golden zebrahalak bőrében kisebb és halványabb melanociták találhatók (A,B). [2]

A golden zebrahalak pigmentációjának hibája ahhoz vezet, hogy a melanocitáik kisebbek és halványabbak, bennük kevesebb melanoszóma van (naná, hogy jó modellnek tűnt az emberi bőrpigmentáció tanulmányozásához is) (1. Ábra). Mint azt a hosszas klónozás eredménye kiderítette, a mutációt egy iontranszporter, a már említett SLC24A5 szekvenciájának megváltozása okozza, amely egy diszfunkcionális (és ezért még mRNS korában lebomló) fehérjét hoz létre. Maga az iontranszporter a sejt belsejében található, feltételezhetően a melanszómához tartozó membránokban mutatható ki, s a Ca2+ ionok bejutását segíti elő az említett sejtstruktúrába, illetve szerepe lehet a melanoszóma pH-jénak szabályozásában is. (Mivel ez a két esemény fontos a melanoszóma enzimjeinek működéséhez, könnyű levonni a következtetést, hogy mivel jár, ha a transzporter nem működik.)

Ami igen érdekes, hogy a mutációt ellensúlyozni lehet, nemcsak a normális zebrahal slc24a5 gén mRNS-ének a halembrióba való bejuttatásával, hanem a humán megfelelővel is, ami azt sugallja, hogy az emberekben a gén igen hasonló funkciókat tölthet be. Ez vezetett oda, hogy a kutatók az emberi genetikai állomány variációit feltérképező Hap-Map Project segítségével elkezdték vizsgálni, hogy van-e összefüggés a gén variációi és a bőrszín között. Egyetlen nukleotida különbséget fedeztek fel, amely a fehérje szinten egy aminosav (Ala->Thr) cseréjét okozta. Míg a 111. aminosavpozícióban levő ősibb alanint (Ala111) kódoló szekvencia 93-100% arányban szerepelt az afrikai-, indián-, vagy kelet-ázsiai származású mintákban, addig az újkeletű threonint (Thr111) kódoló DNS 98.7-100%-ban dominálta az európai genetikai állományokat.
Remélem ezen a ponton egy kicsit mindenki felkapta a fejét, hiszen a fent leírtak alapján ez nem lehet “A” bőrszín gén, hiszen az ősibb variáns jelen van a világosabb bőrű kelet-ázsiaiakban is. Való igaz (épp ezért igen bosszantó, újságírói slendriánság, hogy a főbb újságok és portálok már-már úgy aposztrofálták a hírt, mintha a bőrszínt kódoló egyetlen génről lenne szó), de nem is meglepő, hiszen a bőrszín tipikusan több gén által kódolt, ún. multigénes tulajdonság, nem véletlen hogy igen sok bőrszín árnyalat létezik. Az azonban bizonyítható, hogy az SLC24A5 polimorfizmusának köze van a bőrszínhez: összehasonlítva különböző populációkban a bőrszínárnyalatokat, egyértelműnek tűnik, hogy a sötétebb szín az ősi allélal van kapcsolatban. Sőt kis statisztikázással azt is kihozták a mintákból, hogy az iontranszporter gén polimorfizmusa, az európai-afrikai bőrszínkülönbség kb. 25-38%-áért felelős. Az azonban sajnos nem derül ki, hogy az említett emberi polimorfizmus milyen funkcionális következménnyel jár. Míg a zebrahal esetében egyértelmű, hogy a pigmentáció eltérést a mutáns esetében fehérjét kódoló mRNS gyors lebomlása okozza, addig az emberekben nincs ilyesmiről szó, csak egy kisebb szekvenciaeltéres figyelhető meg a különböző bőrszínű egyének esetében. Ez valószínűleg az SLC24A5 működésére van kihatással, de hogy pontosan mi történik az még a jövő zenéje.


[1] Harding RM, Healy E, Ray AJ, Ellis NS, Flanagan N, Todd C, Dixon C, Sajantila A, Jackson IJ, Birch-Machin MA, Rees JL. (2000) Evidence for variable selective pressures at MC1R. Am J Hum Genet. 66(4): 1351-1361. Epub 2000 Mar 24.
[2] Lamason RL, Mohideen MA, Mest JR, Wong AC, Norton HL, Aros MC, Jurynec MJ, Mao X, Humphreville VR, Humbert JE, Sinha S, Moore JL, Jagadeeswaran P, Zhao W, Ning G, Makalowska I, McKeigue PM, O’donnell D, Kittles R, Parra EJ, Mangini NJ, Grunwald DJ, Shriver MD, Canfield VA, Cheng KC. (2005) SLC24A5, a putative cation exchanger, affects pigmentation in zebrafish and humans. Science 310: 1782-1786.

Lapszemle vagy mi

A Népszabadság “Hétvége” mellékletében két cikk is foglalkozik az amerikai ID mozgalom helyzetével (“Elmossa a vízözön a tudományt?” ill. “Akcióban a neokreo”).
Kritikus leszek/vagyok, szóval a két cikk (főleg a második)
egész tűrhető a laikus olvasó szempontjából, de az előbbinek az első,
míg utóbbinak az utolsó bekezdésében van egy-egy hiba.
Először is:

“A “tudományos teremtéstant” hiába
ítélik el a tudomány, sőt a vallás képviselői is, megint nagy a
veszély, hogy bekerül a tantervekbe.”

Itt az a gond, hogy a “tudományos teremtéstant” (aka. “scientific creationism”) már nem tehetik be a tantervebe, mert annak
tanítását alkotmányellenesnek ítélte a Legfelső Bíróság (Edwards vs. Aguillard,
1987). Az megint más kérdés, hogy az ID tartalmilag lényegében ugyanaz,
mint a “tudományos kreacionizmus”, de nem kell fölösleges támadási
felületet adni.

A Horváth Gábor cikket  jobbnak érzem, jól indít Patt Robertson demagóg szövegének abszurditását hangsúlyozva, és még a Wedge- (Ék) dokumentumról is esik szó, ami plusszpont ;-)) Azonban legvégül akad egy logikai gikszer:

“Ebből a szempontból is kulcskérdés, hogy a neokreo segítségével
sikerül-e a XXI. században életben tartani minden vallás alaptételét: a
világot Isten teremtette.”

Az, hogy a világot/univerzumot Isten teremtette-e vagy
sem valamilyen szinten egy eldöntheteten filozófiai kérdés marad talán
örökre. DE: a doveri per és az egész kreacionista-evolucionista vita nem erről szól, hanem arról, hogy működik-e az
evolúció, megmagyarázható-e vele az élővilág sokszínűsége. Ez pedig
már nem egy filozófiai kérdés már, hanem igencsak tudományos. A válasz
pedig, természetesen: Igen, miazhogy.

Ha pedig már így belejöttem a kritizálásba, akkor essen még szó az origo cikkéről (“A beperelt darwinizmus”), még pontosabban a hozzákapcsolódó szavazásról.
Ugyan az állás elég dinamikus és pl. 1700 és 2300 szavazat között sokat
változott, az jól látható, hogy többen gondolják úgy, hogy az
evolúcióelmélet mellet az ID-t netán oktatni kellene. Természetesen a
minta ki tudja, hogy mennyire reprezentatív, de most gondoljuk, hogy az
említett szempontból az. A helyzet nem ad sok okot vidámságra sőt, azok
számára kellene ébresztőként szolgáljon, akik azt gondolják, hogy ez
egy obskurus amerikai probléma, ami nem érinti Magyarországot. Itt
lenne az ideje felvenni a kesztyűt és feleletet adni az ezotéria évek
óta tartó térnyerésével szemben. Amikor utoljára végigjártam számos
budapesti könyvesboltot, igazán színvonalas tudományos
ismeretterjesztést alig-alig lehetett látni, míg ezotérikával több
polcsor volt megtöltve. Szóval asszem nem kell nostradamusi tehetség
megjósolni azt, hogy az áltudományok elfogadottsága terjedőben van (és
igaz, hogy a Mindentudás Egyeteme igen jó szolgálatot ethetne ennek az
ellensúlyozására, de így nem nagyon fog menni, sőt csak a kamutudósok
malmára hajtják a vizet). Pedig szerencsére létezne más nyelveken nagy
mennyiségű igen színvonalas tudományos ismeretterjesztő irodalom, de a
kiadók vagy nem merik felvállalni a fordításukat, vagy egyszerűen nem
kifizetődő számukra, s egyik sem egy túl bíztató dolog…
Természetesen a szavazás (jelen) állása nem feltétlenül jelenti, hogy
30%+ a kreacionisták aránya: ebben a formában nehéz eldönteni, hogy a
válaszolók úgy gondolták-e, hogy az ID-t biológia órán kell-e tanítani
(mert pl. filozófia-, vagy vallásórán nyilván lehetne), s ha igen azt
nem csak valamilyen felfokozott és félreértelmezett liberalizmusból
mondták (“adjunk egyenlő esélyt mindennek”), mert nem ismerik a
tudományos módszer definícióját. Szvsz időszerű lenne, hogy az MTA
komolyan el kezdjen foglalkozni ezzel a dologgal: jobb lenne minnél
hamarabb felmérni, hogy hol is tart a tudománytalanság szeretete ma,
már ha még valaki komolyan veszi a “tudás alapú társadalom” építését….

A mama nyolc szerető karja között

A baloldali képecske által sugallmazott látszat ellenére nem a
“Világok háborúja” vagy a “Támad a Mars” legújabb feldolgozásáról lesz
itt szó, hanem az anyai gondoskodás megnyilvánulásának egy érdekes
példájáról (a képen pedig egy fiatal puhatestű látható ;-)).
Mint arról a BBC is beszámolt, az eheti Nature-ben jelent meg egy rövid kis riport a Gonatus onyx nevű tintahal utódgondozási szokásairól. A tintahal-szex
egy igen síkos és tapadós esemény, melynek következménye a nagyszámú
megtermékenyített embrió (ezeket általában a puhatestű szülők szinte
azonnal magukra hagyják). Azért is keletkezik nagyszámú embrió, mert
gondoskodás hiányában sok közülük elpusztul, vagy egyszerűen más
állatok táplálékává válik (ún. “r-stratégia”), így ennyire van szükség
ahhoz, hogy néhány elérje a szaporodóképes kort (ennek ellentéte amikor
csak néhány utódot nemzenek a szülők, de azokat gondosan felnevelik).
Ami a szóbanforgó tintahalat különlegessé teszi az az, hogy e faj
esetében a nőstény gondoskodik az utódairól. A képeken, melyeket a
kutatók 1500-2500 m mélységben vettek fel távirányítású kamerák
segítségével, jól megfigyelhető, amint a nőstény karjaiban tart egy
szürke “zsákot”, amely lényegében egy vékony hártyából és a benne
található embriókból áll. A logikus kérdés az előbb elmondottak
fényében, hogy miért van szükség akkor itt szülői gondoskodásra, ha
úgyis szintén sok embrióról van szó? A válasz valószínűleg abban
rejlik, hogy ennyire mélyen a víz oxigénben elég szegény, így a
normális növekedéshez szükség van arra, hogy az anya karjaival
rendszeresen vizet áramoltasson át a “zsákon”, különben oxigén hiány
léphet fel. Ami szintén megkülönbözteti más tintahalaktól a G. onyx-t
az az, hogy jelek szerint az embrionális fejlődés sokkal lassúbb és
tovább tart mint más fajokban. Ennek szintén köze lehet a mélységhez:
nemcsak kevés oxigén van, de hideg is, így a biológiai folyamatok
lelassulnak.
Igazán példás szülőknek tekintehtjük ezeket az állatokat, hiszen az idő
alatt amíg az utódgondozás folyik a nőstények nem táplálkoznak, és nem
is mozognak túl sokat, így mire a kis tintahalak kiszabadulnak (erről itt egy videó) a
zsákból és nekilátnak felderíteni a környező világot, az anyák annyira
kiéheztetik magukat, hogy mozgásuk koordinálatlanná válik és enzimjeik
működése is lelassul. S még így sem garancia a siker, mert ez a mélység
az elefántfókák és cetek kedvelt vadászterülete, a lassan mozgó
tintahalak pedig könnyű prédának számítanak…





Seibel BA, Robison BH, Haddock SHD (2005) Post-spawning egg care by a squid. Nature 438: 929.