🚣🏿 ♀️ 🕴️ Endlose Geschichte: Gene, die nach dem Tod funktionieren 🌫️ 🤰🏼 👨🏼‍⚕️

Am Vorabend eines strahlenden Urlaubs, frei von Ideologie, Religion und Personenkult, ist es üblich, sich an Wunder zu erinnern und unglaubliche Geschichten zu erzählen. In den Neujahrsgeschichten geht es nicht unbedingt um den Triumph der Gerechtigkeit, nicht um den Kampf zwischen Gut und Böse. Sie sind sehr hell und sprechen über Wunder, die im Alltag mit den gewöhnlichsten Kreaturen geschehen. Deshalb haben wir für Sie ein Neujahrsmärchen über ... Gene vorbereitet. Die häufigsten Kreaturen im Labor sind Mäuse und Zebrafische. Die erste wurde sogar als Denkmal für ihren ehrlichen Dienst an den Menschen errichtet, und die zweite, obwohl ohne Denkmal, opfert stillschweigend ihre großen transparenten Embryonen den Wissenschaftlern, damit sie die allgemeinen Gesetze der Wirbeltierentwicklung studieren können. Wissenschaftler aus Europa und den USA versuchten es herauszufindenWas passiert mit Mäusen und Fischen nach dem Tod? Einmal kalibrierten sie in einem Labor eine Methode zur Messung der Genaktivität in tierischen Leichen, und genau das kam daraus.

Bestrafung oder Erlösung

Plötzlichkeit, Unlogik, Unvorhersehbarkeit - jederzeit rund um den Todeshalo des Mysteriums. Um die Quelle des ewigen Lebens zu finden, erfanden die großen Mystifizierer den Stein des Philosophen, versuchten, die Ringe der Allmacht zu bekommen, und machten sich sogar auf die Suche nach Einhörnern und unsterblichen Ländern. Das gemeine Volk sah im Untergang sowohl eine Vergeltung für Sünden als auch ein Geschenk oder eine Versöhnung. Objektiv gesehen ist der Tod das Aufhören aller biologischen und physiologischen Prozesse im Körper. Aufgrund des mystischen Todesbildes blieb die Feststellung der Todesursache lange Zeit eine schwierige Aufgabe für die Menschheit (z. B. wenn der Patient bewusstlos ist oder sich in einem Zustand alkoholischer oder narkotischer Vergiftung befindet).

Tod durch Algorithmus

Es gibt zwei Arten von Todesfällen: natürliche und gewalttätige. Das "Herunterfahren" des Körpers folgt in beiden Fällen einem Standardalgorithmus, aber die Dauer der Stufen kann unterschiedlich sein. Dies gilt auch für das Ergebnis: Während der Wiederbelebung kann eine Person am Leben bleiben. Vor dem Tod ist der Körper - hier können Sie sowohl über eine Person als auch über jedes andere warmblütige Wirbeltier sprechen - in Qual. Zuerst nimmt der Druck sehr stark ab, die Atmung ist gestört, die Empfindlichkeit und Reaktion auf das Geschehen sind abgestumpft, und dann setzt Qual ein. In diesem Stadium sind im Gegenteil alle Prozesse aktiviert, dies ist die "letzte Hoffnung" auf Erlösung für sich. Der Druck steigt, die Muskeln beginnen sich zusammenzuziehen, der Stoffwechsel beginnt. In diesem Fall kann das Bewusstsein kurz zurückkehren, aber Atmung, Belüftung fehlen,weil die Muskelkontraktion nicht koordiniert ist. Sobald das Herz, die Atemwege und das Zentralnervensystem versagen, wird der klinische Tod diagnostiziert.

Tod in deinem Kopf

Die Befürchtung, dass sie Sie in einem Sarg lebendig schlagen oder Organe herausschneiden, bevor Sie Ihren letzten Atemzug auslassen, ist derzeit nicht sehr relevant. Es gibt ein allgemeines Kriterium für die Diagnose des Todes - Hirntod. Das Fehlen von Reflexen, motorischen und respiratorischen Aktivitäten spricht für eine endgültige Abkehr vom Leben. Mit dem Tod des Gehirns im Organ selbst beginnen bald irreversible Veränderungen, die zum Abbau führen. Leider gibt es den Weltstandard für die Diagnose des Hirntodes noch nicht. Die Tatsache, dass die Kriterien und Methoden dieses Verfahrens in verschiedenen Zuständen unterschiedlich sind, ist sicherlich alarmierend.

Ersetzen Sie die Realität nicht durch eine Metapher

Die logische Fortsetzung der bekannten Metapher, die einen lebenden Organismus in Form einer Maschine mit einem komplexen Mechanismus darstellt, wird die Annahme sein, dass nach dem Tod die Arbeit von allem verblasst: „Kraftstoff“ (Sauerstoff und Nährstoffe) kommt nicht herein, der Stoffwechsel verlangsamt sich und allmählich hören alle „Motoren“ auf Arbeit. In der Biologie ist es jedoch wichtig, die Realität nicht durch eine schöne Metapher oder ein geeignetes Modell zu ersetzen. Aus diesem Grund hat die Zusammenarbeit von Wissenschaftlern unter der Leitung des Mikrobiologen Peter Noble mit der Arbeitshypothese „Wahrscheinlich funktionieren die Gene nach dem Tod nicht mehr“ beschlossen, ein Experiment durchzuführen, um zu überprüfen, was wirklich mit den Genen passiert. Wenn Sie den Tod erforschen, können Sie viel über das Leben lernen!

Galeerengene

"Gen funktioniert" - der Status der DNA-Stelle, von der Informationen mit verschiedenen zellularen Maschinen gelesen werden. In diesem Fall werden Moleküle gebildet, die als das übliche Wort "Transkripte" bezeichnet werden. Ein Transkript ist die Sammlung aller Transkripte, die in einer Probe vorhanden sind. Derzeit ist eine der Hauptmethoden zur Messung der Genaktivität die Analyse von Transkripten verschiedener Gewebe. Im Gegensatz zum Genom, das in allen Körperzellen stabil und gleich ist, kann das Transkript in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen, dem Zustand der Zelle und ihrer Herkunft erheblich variieren.

Leben nach dem Tod im Labor.

Um den Tod empirisch zu untersuchen, müssen Sie Tiere töten. Solche Arbeiten erfordern die vorläufige Verabschiedung vieler spezieller Bioethikkommissionen. Das Experiment des Teams von Peter Noble war wie folgt: Die Tiere wurden gleichzeitig getötet und dann lebenslang in eine vertraute Umgebung gebracht. Gleichzeitig wurde sowohl im Aquarium als auch in der Luft die Zirkulation von Wasser oder Luft aufrechterhalten. Um weitere Untersuchungen an Proben durchzuführen, wurden mehrere Leichen mit einer bestimmten Periodizität entnommen und in flüssigem Stickstoff eingefroren. Eine solche Sammlung von "Proben" wurde innerhalb von 48 Stunden nach dem Tod der Mäuse und 96 Stunden nach dem Tod der Fische durchgeführt. Durch die Analyse des sogenannten Thanatotranskriptoms (vom griechischen "Thanatos" - Tod) konnten 1063 Gene anotisiert werden. Die Aktivität der meisten von ihnen nimmt nach dem Tod stark ab,Einige der DNA-Abschnitte wissen jedoch nichts über den Tod und arbeiten weiter. Einige der untersuchten Gene blieben nach dem Tod des Tieres 4 Tage lang aktiv.

Posthume Ergebnisse

Die Forscher betonen: Ihre Daten zeigen keine „Restaktivität“, sondern eine unabhängige Arbeit der Gene nach dem Tod eines Tieres. Zur Unterstützung dessen liefern sie Daten aus einer quantitativen Analyse von Transkripten. Die Änderung des Molekülvolumens in Geweben erfolgt auf unterschiedliche Weise. Als Ergebnis einer qualitativen Analyse wurde ein funktionelles Merkmal einzelner Gruppen von Genen erhalten, die in den Zellen eines toten Organismus arbeiten (in Bezug auf die Prozesse, an denen sie beteiligt sind): Stressantwort, interne und adaptive Immunantwort, Entzündungsprozess, Zelltod, Transport und regulatorische Prozesse; Onkogenese sowie Embryonalentwicklung.

Der Tod ist Stress

In beiden Organismen trat der Höhepunkt der Arbeit dieser Gene einen Tag nach dem Tod auf. Die Forscher erklären dies als einen Versuch des Körpers, das Gleichgewicht ohne Ressourcen wiederherzustellen. Dies sind Stressreaktionsgene wie Hitzeschock, Hypoxie und andere Arten von Reaktionen wie oxidativer Stress.

Der Tod ist ein Kampf

Diejenigen, die an ein Leben nach dem Tod glauben, erkennen, dass der menschliche Körper aus dem sterblichen Gefäß für die Seele ein schönes Fegefeuer für verschiedene lebende Organismen wird. Bakterien, Würmer und dann Arthropoden, möglicherweise größere Tiere - im Allgemeinen wird jeder, der nicht verachtet, zum Leben, das den Körper eines großen Säugetiers nach dem Tod füllt. In diesem Fall scheint es logisch, dass die Immunantwortgene nach dem Tod aktiviert werden. Trotz der Tatsache, dass das Reich des menschlichen Körpers bereits tot ist, existieren einzelne Zellen weiter und schicken molekulare Maschinen in den Kampf, wodurch die Gene für die Immunantwort und Entzündung aktiviert werden.

Der Tod ist, wenn Zellen sterben

Die Zelle verfügt über ein gut funktionierendes System zum Starten einer eigenen "Todesmaschine". Dies ist erforderlich, wenn klar wird, dass "etwas schief gelaufen ist". Beginnend mit der Expression (Transkriptionserzeugung) eines der Gene wird eine Kaskade von Proteinaktivität ausgelöst, die zum Zelltod führt. Der Prozess des programmierten Zelltods wird Apoptose genannt. Es war nicht möglich, einige allgemeine Muster der Arbeit apoptotischer Gene in beiden Arten von Organismen zu bestimmen, aber es wurde festgestellt, dass sie in beiden Fällen aktiv arbeiten.

Der Tod ist Eitelkeit

Es scheint, warum es in Abwesenheit eines funktionierenden Organismus notwendig sein wird, Ionen, Proteine oder Signalmoleküle von Zelle zu Zelle zu bewegen. Warum DNA-Abschnitte „falten“? Beobachtungen zufolge funktionierten die meisten dieser Gene in Fischkörper 24 Stunden nach dem Tod nicht mehr, während die Transportgene von Maus-Leichen 2 Tage lang weiterarbeiteten.

Der Tod ist Onkogenese

In den globalen genetischen Datenbanken gibt es Gene, die als „Onkogene“ aufgeführt sind. Sie erhalten ein solches "Etikett", wenn festgestellt wurde, dass sich während ihrer Arbeit bösartige Neoplasien entwickeln. Die Zusammensetzung dieser Gene und die Merkmale der Arbeit variieren stark in Organismen.

Der Tod ist nur der Anfang

Der vielleicht unerwartetste Befund in diesem Experiment ist die Arbeit von Genen, die für die frühen Stadien der Embryonalentwicklung verantwortlich sind. Überraschenderweise werden nach dem Tod Gene eingeschaltet, die in dem Moment funktionierten, als der tote Körper ein befruchtetes Ei oder Ei war und nur Muskeln oder das Nervensystem aufbaute. Wissenschaftler geben in dem Artikel zu, dass sie über die Entdeckung dieser Gene sehr überrascht sind, und bieten zwei Versionen einer Erklärung des Geschehens an. Einerseits kann die Aufrechterhaltung der „Stille“ dieser Gene ein aktiver Prozess sein, der mit dem Tod allgemeiner Regulationssysteme aufhört. Andererseits können die physiologischen Bedingungen eines toten Organismus denen ähneln, unter denen die Embryonalentwicklung voranschreitet.

Neben den Spielen der Experten und den Plänen für die Unsterblichkeit in naher Zukunft gibt es zwei ernste Fragen, deren Lösung in direktem Zusammenhang mit solchen Studien steht. Dies ist vor allem eine Organtransplantation von kürzlich verstorbenen Spendern. Es ist bekannt, dass das Krebsrisiko mit der Organtransplantation steigt. Das häufigste Beispiel ist Hautkrebs (möglicherweise tritt die Onkogenese genau aufgrund der Arbeit von Onkogenen in totem Gewebe auf). Andererseits können Sie in einer nachfolgenden Analyse eine Methode zur genauen Bestimmung des Todeszeitpunkts basierend auf der Zusammensetzung des Thanatotranskriptoms erstellen.

Also, lieber Freund, es stellte sich heraus, dass selbst bei einer gewöhnlichen Maus und einem Fisch nach dem Tod mehr als tausend Gene funktionieren. Ist das nicht ein Wunder? (Ist das nicht Motivation?)

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Endlose Geschichte: Gene, die nach dem Tod funktionieren