Annons

Våra gener – tänk om vi har tänkt fel

De hittills funna genetiska skillnaderna förklarar en bråkdel av den variation som finns hos befolkningen. Saknar vi verktygen eller har vi tänkt fel? frågar sig genetikern Marianne Rasmuson.

Tre miljarder tecken av fyra olika slag – A, T, C, G – uppdelade på 23 kapitel av olika längd. Så skulle man kunna beskriva vår arvsmassa. Kapitlen är kromosomparen som, förutom långa sträckor med okänd funktion, innehåller ett varierande antal gener. Var och en av generna är uppbyggd av tusentals så kallade nukleotider och kodar för ett eller flera proteiner.

När nu hela vår genetiska uppsättning, det så kallade genomet, är kartlagd borde vi väl lätt kunna hitta de gener som är viktigast för oss! För många sällsynta ärftliga sjukdomar har jakten lyckats bra. Under de senaste tio åren har generna bakom mer än två tusen sådana sjukdomar identifierats och lokaliserats i kromosomerna.

Men annars är resultaten vida sämre. Visserligen går det numera bra att hitta många dna-varianter som kan kopplas till ökad risk för diabetes, fetma, olika typer av cancer, glaukom med flera sjukdomar. Man har också funnit konkreta genskillnader som ger mätbara olikheter mellan människor, som kroppslängd och intelligens. Tillsammans förklarar de dock bara en bråkdel av den variation som finns.

Hur kan vi då veta hur stor del av variationerna som bestäms av generna? Miljön är ju inte utan inflytande. Otaliga beräkningar med utgångspunkt från likhet mellan släktingar – tvillingar, syskon, föräldrar och barn – har gjorts under årens lopp. Vissa egenskaper, som intelligens, har orsakat hätska kontroverser. Sammantaget har det dock visat sig att över hälften av variationen i mätbara egenskaper beror på genetiska olikheter, för kroppslängden över 80 procent. Men exakt var i genomet finns dessa olikheter?

I genetikens barndom på tidigt 1900-tal stred olika skolor om grunderna för ärftlighet. Så småningom kunde de enas om att gener styr både den mätbara variationen i exempelvis längd och vikt, och den kvalitativa variationen, som ärftliga sjukdomar. Men ända in på 1940-talet fanns idéer om att den mätbara variationen skulle bero på ett särskilt slag av gener – polygener – eventuellt lokaliserade till vissa delar av kromosomerna.

Den teoretiska modellen för kvantitativ variation är enkel men vag. Ett okänt antal gener, vardera med liten positiv eller negativ effekt, är spridda över genomet och bestämmer hur en viss egenskap utfaller hos individen. Modellen inkluderar också så kallade tröskelegenskaper där endast två utfall finns: normal eller avvikande. Både generna och miljön bestämmer tillsammans benägenheten för en viss avvikelse, och faller summan över ett visst tröskelvärde utlöses den avvikande formen eller sjukdomen.

Före den molekylära eran var det svårt att komma närmare sanningen än så. För några väl studerade modellorganismer, till exempel tomater och bananflugor, genomfördes korsningar och kopplingsanalyser som gav en uppfattning om antalet verksamma gener.

Dessa tidiga studier byggde på analyser av genernas koppling över större eller mindre avsnitt av genomet. Metodens begränsning är tillgången på markörer som kan bindas till en viss plats i dna. Numera har vi tillgång till en uppsjö av sådana markörer spridda över alla kromosomer. Då skulle det väl ändå gå att fånga in de gäckande generna och från dem direkt kunna utläsa den så kallade fenotypen, alltså det mätbara utfallet hos enskilda människor! Nyligen har tre forskargrupper tagit sig an de gener som bestämmer kroppslängden. Studiernas omfång är imponerande med mer än 400 000 markörer och totalt 63 000 individer. Resultatet blev inte mindre än 54 platser i genomet som visar statistisk koppling till variationen i kroppslängd, av vilka 40 var helt nya!

Detta kan ju låta som ett givande resultat, men tyvärr förklarar varje sådan enskild koppling en mycket liten del av den totalt uppmätta variationen. Inte mer än 5 procent av det spelrum på närmare 30 centimeter som kroppslängden normalt kan variera kan förklaras av någon enskild koppling.

Samma gap mellan identifierade geneffekter och storleken på variationerna kännetecknar de vanliga folksjukdomarna. Hundratals riskhöjande genvarianter har identifierats för bland annat fetma, diabetes och hjärtproblem. Men var och en av dem förklarar bara en bråkdel av den ärftliga sjukdomsbenägenheten. Detta har varit en besvikelse efter högt ställda förväntningar på de nya teknikerna.

Än mer svåråtkomlig tycks variationen för normal intelligens, mätt som IQ, vara. I en studie som utnyttjade hela 500 000 olika markörer i genomet testades 6 000 barn med låg respektive hög IQ. Där fanns visserligen några tydliga samband, men tillsammans kan de inte förklara mer än 5 procent av variationen, en kvarts IQ-enhet. (Däremot känner man till mer än 300 gener som sänker IQ till värden utanför det normala variationsintervallet.)

Den använda metoden bygger på att de miljontals markörerna studeras i grupper för att göra arbetsinsatsen mer hanterlig. Grupperna hålls samman vid nedärvningen genom många generationer därför att de ligger nära varandra på samma kromosom. Men varje sådan förenklad markör representerar i själva verket en hel region och inte de enskilda varianterna, varför totaleffekten blir utspädd. Därför krävs möjligen både tätare markörer och dna-avläsningar från många individer – vilket blir arbetskrävande och dyrt.

Annan missad information kan bero på att en del gener förblir oupptäckta därför att de är sällsynta eller utgörs av variation i antalet kopior av en sekvens. Vår nuvarande enkla modell av hur gener samverkar behöver heller inte vara korrekt. Exempelvis räknar vi inte med att gener kan påverka effekten av andra gener. Sådana samband är dock sedan länge kända från studier av bananflugor och inom husdjursaveln.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

2

Dela artikeln:

TIDNINGEN FÖR DIG SOM ÄR NYFIKEN PÅ ALLVAR
11 nummer 779 kr
2 nummer 99 kr
Du vet väl att du kan läsa Forskning & Framsteg i din läsplatta? Ladda ned appen från App Store eller Google Play. (Läsplatteutgåvan ingår i alla prenumerationer.)

Kommentarer

Kolla på videon som handlar om vad 'jag' är för något:
http://www.youtube.com/watch?v=pdxucpPq6Lc

Vad är "jag" för något? Är jaget opersonligt eller personlig? Det finns säkert många som heter samma sak som dig. Men även om det inte gör det så säger egentligen inte namnet något om dig. Jaget har inget namn. Men vad är det som bestämmer vad du är för något?

Genen är en enhet för information om ärftliga egenskaper, som ärvs från föräldrar till avkomman. Men styr generna vem du är? Det finns gener som har stor betydelse för risken att bli våldsam och kriminell, eller för att drabbas av depressioner. Men de här generna verkar inte ensamma, utan i samspel med din miljö.

Jag gillar att se på det som att ditt DNA är som ett tak och att uppväxten är en grund till en byggnad som är vem du är. Allt som är mellan taket och grunden är vem du är. Där inne får du ändra hur mycket som du vill men du kan inte ändra taket eller grunden. Det resulterar till att du alltid blir omedvetet påverkad av grunden och taket.

Om man skulle kunna göra en exakt kopia på sig själv hade kopian också vart originalet då? Om man förstör originalet är det exakt samma person som är kopian då?

Kopian har inte fysiskt gjort samma saker som originalet men har samma kropp och samma minnen. Samma DNA och samma uppväxt. Dock så är medvetandet inte samma för att de kan vara på olika ställen och få in olika uppfattningar om olika saker. Om de skulle sen byta plats och vara med om samma sak som den andra vart med om skulle dom reagera likadant.

Betyder det att dom är samma person? Ja det gör det men saken är det att en av dom kan sluta finnas när den andra personen fortsätter att finnas. För att medvetandet hoppar ju inte över till den andra personen. Alltså slutar den ena finnas samtidigt som den fortsätter finnas. Är det verkligen samma person då?
Betyder inte det att jaget är egentligen ganska opersonligt?

Om man skulle haft en unik uppväxt och helt unika åsikter så spelar det ingen roll för poängen är den att ingen kan undgå att åsikter.

Alla människor är uppbyggt på samma sätt och ingen kan göra något åt det.

Angående genernas betydelse och antal. Här kan nämnas att DNA spiralerna består av 12 inte 2 stränga som tidigare uppgivits! Var står då forskningen i denna djupa frågor?

Lägg till kommentar