A rágcsálóirtás rövid (és valószínűleg nagyobb mélységben csak keveseket érdeklő) történetének egyik sikerfejezete kétség kívül a véralvadásgátlók körül íródhatna. Az először az ötvenes években bevetett szerek nem direkt mérgek, nem okoznak azonnali rosszullétet, így az egyébként igen okos, új táplálékból elsőre csak keveset fogyasztó patkányok sem tudják kiszúrni, hogy valami nem stimmel velük.
A kezdetben Warfarin néven forgamazott termékek (de pl. a Bábolna sikeres Protect termékcsaládja is ide sorolható) a véralvadási kaszkád egyik fontos lépését szabotálják, mégpedig a K-vitamin átalakítását más, a folyamatban fontos elemekké. Mindezt a K-vitamin epoxi-reduktáz enzimrendszer egyes alegységének (Vkorc1) gátlásával érik el.
A rágcsálóirtás rövid (és valószínűleg nagyobb mélységben csak keveseket érdeklő) történetének egyik sikerfejezete kétség kívül a véralvadásgátlók körül íródhatna. Az először az ötvenes években bevetett szerek nem direkt mérgek, nem okoznak azonnali rosszullétet, így az egyébként igen okos, új táplálékból elsőre csak keveset fogyasztó patkányok sem tudják kiszúrni, hogy valami nem stimmel velük.
A kezdetben Warfarin néven forgamazott termékek (de pl. a Bábolna sikeres Protect termékcsaládja is ide sorolható) a véralvadási kaszkád egyik fontos lépését szabotálják, mégpedig a K-vitamin átalakítását más, a folyamatban fontos elemekké. Mindezt a K-vitamin epoxi-reduktáz enzimrendszer egyes alegységének (Vkorc1) gátlásával érik el.
Persze, mint minden jó fegyverkezési versenyben végül itt is felbukkantak a rezisztenciát biztosító mutációk, amelyek egymástól függetlenül alakultak ki a különböző egér- és patkánypopulációk vkorc1 génjében.
A napokban azonban egy érdekes új mutáns vkorc1 variánsra, azaz allélra derült fény, ami nem a hagyományos úton keletkezett. A mellékelt térképen sárgával jelzett allél (a rózsaszín a “vad típusú” gén variánst jelöli) elsősorban Spanyolországban és Németországban gyakori a nyugat-európai háziegér (Mus musculus domesticus) populációkban és azért figyelemreméltó, mert szekvenciája megegyezik a mediterráneum nyugati csücskében (vonalazott rész) őshonos Mus spretus egérfak vkorc1 szekvenciájával.
Mivel a M. spretus maga is Warfarin rezisztenciát mutat, a jelek egyértelműen azt sugallják, hogy a háziegér populációk egy faj-határokon átívelő félrelépés eredményeként, azaz ún. introgresszió révén jutottak a rezisztens allélhoz.
(Vájtszemű (képzavar) olvasóknak feltűnhet, hogy a biológiai fajkoncepciónak ellentmond, a két faj sikeres utódokat létrehozó szaporodása, de mint arról már írtam, ez is az egyik nehézsége a faj-meghatározásnak. Azaz, hogy néha a hibridek is szaporodóképesek, ha másképp nem az egyik szülői populációval.)
Hogy honnan tudhatjuk ezt biztosan? A vkorc1-ben előforduló mutációkon kívül árulkodó, hogy a körülötte levő genomi régióban is csupa olyan szekvenciavariáns van, ami a M. spretus genomjára jellemző, a háziegér DNS-ében pedig nem lelhető fel (klikk a képre a ngayobbításhoz). Vagyis nem csak a vkorc1 gén, hanem egy nagyobb kromoszomális szakasz került át az emberi társaságot kedvelő fajba. Ami rögtön fel is vet egy érdekes kérdést: miért pont ezt a kacifántos módját választotta a M. m. domesticus a rezisztencia megszerzésének? Más fajokban a warfarin rezisztencia új pontmutációk megjelenésével hozható összefüggésbe. Ugyan a M. spretus esetében tudjuk, hogy a vkorc1 gén néhány kulcspozícióban megváltozott, de ezek pontos funkcióját nem ismerjük. Elképzelhető, hogy ezek a pontmutációk együttesen sokkal nagyobb rezisztenciát biztosítanak, mint egy-egy pontmutáció külön, így az introgresszált allél fitnesszelőnye nagy. De az sem zárható ki, hogy valamelyik vkorc1 közeli gén, a M. spretus-ból származó szakaszon szintén olyan mutációkat hordoz, amelyek besegítenek a rezisztencia kialakulásában.
Ami azoban az introgressziót különösen érdekessé teszi számunkra, hogy az elmúlt évben, a neandervölgyi és denisovai archaikus Homo fajok genomjának megszekvenálása révén kiderült, hogy mi emberek is (pontosabban az Afrikán kívüli populációk) hordozunk neandervölgyi ill. denisovai géneket (ráadásul más gének származnak az európai és kínai populációkban a rokon Homo fajokból). Pontos funkciójuk ezeknek a különleges alléloknak még nem ismert, de puszta létük több találgatásra adott okot.
Az egyik feltételezés, hogy sok immungénünk származik a neandervölgyiektől, vagyis Európa patogénjeihez való alkalmazkodást nagyban segítette, hogy őseink összeszűrték a levet a távoli rokonokkal. Ugyan ennek az elméletnek megvan a nagyon is megalapozottnak tűnő kritikája, elég valószínűnek tűnik, hogy legalább is bizonyos archaikus Homo-eredetű gének és génszakaszok a szelekciónak köszönhetően rögzültek a genomunkban. Csak úgy mint a nyugat európai háziegér Warfarin-rezisztenciája.
Song Y, Endepols S, Klemann N, Richter D, Matuschka FR, Shih CH, Nachman MW, Kohn MH (2011) Adaptive Introgression of Anticoagulant Rodent Poison Resistance by Hybridization between Old World Mice. Curr Biol 21(15): 1296-301.
Callaway E (2011) Ancient DNA reveals secrets of human history. Nature 476: 136-7.
A fentiek alapján nekem az jutott eszembe, hogy az M. spretus szekvencia által biztosított plusz fittness a pontmutácókhoz képest onnan származhat, hogy a nem szűk területen lokalizált populáció esetén az átlagos fittness-t nem egy konkrét szerrel szembeni rezisztencia dominálja, hanem egy egész sor anyaggal szembeni átlagos érték. Vagyis míg a pontmutáció hatásos az adott szerel szemben, nagy léptékben azok a szekvenciák terjedhetnek el amik általánosabb védelmet nyújtanak. Felmerül, hogy a különböző területen élő populációkat más hatások (irtószerek) érték. Mindkettőben létrejöttek a rezisztens vagy legalábbis robusztusabb egyedek. Ezek hibridje aztán változatosabb irtószer kombinációknak áll ellent mint az az egyed mely nem hibrid. Vagyis míg a rezisztens nyugat európai a ny. európában leggyakrabban használt szerekkel szembeni védettsége fejlődött addig a hibridnek a ny. eur.ban ritkábban de dél eur.ban gyakrabban használt szerek ellen. Amikkel szemben viszont a ny.eur pop. nem rez. mert ritkán találkozik vele. A kis különbség azonban pop. szinten idővel lényegesség válik.
Még egy gondolat, van valami infó arról, hogy ha a mi genomunkba kerültek elemek a Neandervölgyitől akkor vajon mi került az övékbe? Illetve, hogy ez a fajközi kapcsolat időszakos vagy szakaszos volt e?
Hogy látni lehessen, mi került a neandervölgyiek genomjába, ahhoz sokkal több neandervölgyi genomszekvenica kellene. De a belinkelt John Hawks poszt, a kínai és európai “neandervölgyi” gének különbözőségéről azt sejteti, hogy több különböző helyen is létrejött ilyen kapcsolat.
Elszabadult kísérleti egerek?