📌 😳 👋🏾 Kisah tak berujung: gen yang bekerja setelah kematian 👎🏾 ⬇️ 🤳🏼

Menjelang liburan yang cerah, bebas dari ideologi, agama, dan kultus kepribadian, adalah kebiasaan untuk mengingat mukjizat dan menceritakan kisah-kisah luar biasa. Kisah-kisah Tahun Baru tidak selalu tentang kemenangan keadilan, bukan tentang pertempuran kebaikan dan kejahatan. Mereka sangat cerdas dan berbicara tentang mukjizat yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari dengan makhluk paling biasa. Jadi kami telah menyiapkan untuk Anda dongeng Tahun Baru tentang ... gen. Makhluk yang paling umum di laboratorium adalah tikus dan ikan zebra. Yang pertama bahkan didirikan sebuah monumen untuk layanan jujur mereka kepada orang-orang, dan yang kedua, walaupun tanpa monumen, diam-diam mengorbankan embrio transparan besar mereka untuk para ilmuwan sehingga mereka dapat mempelajari hukum umum pengembangan vertebrata. Ilmuwan dari Eropa dan Amerika Serikat berusaha mencari tahuapa yang terjadi pada tikus dan ikan setelah kematian. Suatu hari, di laboratorium, mereka mengkalibrasi suatu metode untuk mengukur aktivitas gen pada mayat hewan, dan inilah yang terjadi.

Hukuman atau keselamatan

Tiba-tiba, tidak masuk akal, tidak dapat diprediksi - setiap saat sekitar kematian lingkaran misteri. Untuk menemukan sumber kehidupan abadi, ahli mistik besar menemukan batu filsuf, mencoba mendapatkan cincin kemahakuasaan, dan bahkan melakukan perjalanan untuk mencari unicorn dan tanah abadi. Orang-orang biasa melihat dalam kematian baik pembalasan atas dosa dan hadiah atau penebusan. Berbicara secara objektif, kematian adalah penghentian semua proses biologis dan fisiologis dalam tubuh. Karena citra mistik kematian, pembentukan fakta kematian untuk waktu yang lama tetap menjadi tugas yang sulit bagi umat manusia (misalnya, jika pasien tidak sadar atau dalam keadaan mabuk alkohol atau mabuk obat).

Kematian oleh Algoritma

Ada dua jenis kematian: alami dan kejam. "Shutdown" tubuh dalam kedua kasus mengikuti algoritma standar, tetapi durasi tahapan bisa berbeda. Ini juga berlaku untuk hasilnya: selama masa resusitasi, seseorang dapat tetap hidup. Sebelum kematian, tubuh - di sini Anda dapat berbicara tentang seseorang dan vertebrata berdarah panas lainnya - dalam penderitaan. Pertama, tekanannya berkurang sangat banyak, pernapasan terganggu, sensitivitas dan reaksi terhadap apa yang terjadi menjadi tumpul, dan kemudian penderitaan muncul. Pada tahap ini, sebaliknya, semua proses diaktifkan, ini adalah "harapan terakhir" untuk keselamatan mereka sendiri. Tekanan meningkat, otot mulai berkontraksi, metabolisme dimulai. Dalam hal ini, kesadaran mungkin kembali sebentar, tetapi pernapasan, ventilasi, tidak ada,karena kontraksi otot tidak terkoordinasi. Segera setelah jantung, sistem pernapasan, dan sistem saraf pusat gagal, kematian klinis didiagnosis.

Kematian di kepala Anda

Ketakutan bahwa mereka akan memukul Anda hidup-hidup di peti mati atau mulai memotong organ-organ sebelum Anda mengeluarkan napas terakhir saat ini tidak terlalu relevan. Ada kriteria umum untuk mendiagnosis kematian - kematian otak. Tidak adanya refleks, aktivitas motorik dan pernapasan memberi kesaksian mendukung keberangkatan akhir dari kehidupan. Dengan kematian otak di dalam organ itu sendiri, perubahan yang tak dapat dikembalikan segera dimulai, yang mengarah pada degradasi. Sayangnya, standar dunia untuk mendiagnosis kematian otak belum ada, sehingga fakta bahwa kriteria dan metode prosedur ini berbeda di negara yang berbeda tentu mengkhawatirkan.

Jangan ganti kenyataan dengan metafora

Kelanjutan logis dari metafora terkenal, yang mewakili organisme hidup dalam bentuk mesin dengan mekanisme yang kompleks, akan menjadi asumsi bahwa setelah kematian pekerjaan segalanya memudar: "bahan bakar" (oksigen dan nutrisi) tidak masuk, metabolisme melambat dan secara bertahap semua "mesin" berhenti. bekerja. Namun, dalam biologi, penting untuk tidak mengganti kenyataan dengan metafora yang indah atau model yang nyaman. Itulah sebabnya kolaborasi ilmuwan yang dipimpin oleh ahli mikrobiologi Peter Noble dengan hipotesis kerja: "Mungkin gen berhenti bekerja setelah kematian," memutuskan untuk melakukan percobaan untuk memeriksa apa yang sebenarnya terjadi dengan gen. Setelah menjelajahi kematian, Anda dapat belajar banyak tentang kehidupan!

Gen Galley

"Gen bekerja" - status situs DNA dari mana informasi dibaca menggunakan berbagai mesin seluler. Dalam hal ini, molekul dibentuk, yang disebut kata umum "transkrip". Transkrip adalah kumpulan semua transkrip yang ada dalam sampel. Saat ini, salah satu metode utama untuk mengukur aktivitas gen adalah analisis transkrip berbagai jaringan. Berbeda dengan genom, yang stabil dan sama di semua sel tubuh, transkrip dapat bervariasi secara signifikan tergantung pada kondisi lingkungan, keadaan sel dan asal-usulnya.

Kehidupan setelah kematian di laboratorium.

Untuk mempelajari kematian secara empiris, Anda perlu membunuh hewan. Pekerjaan semacam itu membutuhkan bagian awal dari banyak komisi bioetika khusus. Eksperimen tim Peter Noble adalah sebagai berikut: hewan-hewan dibunuh pada suatu waktu, dan kemudian ditempatkan di lingkungan yang akrab bagi kehidupan. Pada saat yang sama, baik di akuarium dan di udara, sirkulasi air atau udara dipertahankan. Untuk melakukan penelitian lebih lanjut pada sampel, beberapa mayat diambil dengan periodisitas tertentu dan dibekukan dalam nitrogen cair. Pengumpulan "sampel" semacam itu dilakukan dalam waktu 48 jam dari waktu kematian tikus dan 96 jam dari waktu kematian ikan. Sebagai hasil dari analisis yang disebut thanatotranscriptome (dari bahasa Yunani "thanatos" - kematian), dimungkinkan untuk membuat anotisasi 1063 gen. Aktivitas sebagian besar dari mereka menurun tajam setelah kematian,Namun, beberapa bagian DNA tidak tahu apa-apa tentang kematian dan terus bekerja. Beberapa gen yang diperiksa tetap aktif selama 4 hari setelah kematian hewan.

Hasil Anumerta

Peneliti menekankan: data mereka tidak menunjukkan "aktivitas residual", tetapi kerja independen gen setelah kematian hewan. Untuk mendukung ini, mereka menyediakan data dari analisis transkrip kuantitatif. Perubahan volume molekul dalam jaringan terjadi dengan berbagai cara. Sebagai hasil dari analisis kualitatif, karakteristik fungsional diperoleh dari masing-masing kelompok gen yang bekerja dalam sel organisme yang mati (dalam hal proses di mana mereka berpartisipasi): respon stres, respon imun internal dan adaptif, proses inflamasi, kematian sel, transportasi dan proses regulasi, onkogenesis, serta perkembangan embrionik.

Kematian adalah stres

Pada kedua organisme, puncak kerja gen ini terjadi sehari setelah kematian. Peneliti menjelaskan ini sebagai upaya tubuh untuk mengembalikan keseimbangan tanpa sumber daya. Ini adalah gen respons stres seperti sengatan panas, hipoksia, dan jenis reaksi lainnya, seperti stres oksidatif.

Kematian adalah pertarungan

Mereka yang percaya pada kehidupan setelah kematian menyadari bahwa tubuh manusia dari wadah fana untuk jiwa menjadi api penyucian yang indah untuk berbagai organisme hidup. Bakteri, cacing, dan kemudian arthropoda, mungkin hewan yang lebih besar - secara umum, setiap orang yang tidak meremehkan akan menjadi kehidupan yang mengisi tubuh mamalia besar setelah kematian. Dalam kasus ini, tampaknya logis bahwa gen respons imun diaktifkan setelah kematian. Terlepas dari kenyataan bahwa kekaisaran tubuh manusia sudah mati, sel-sel individual terus ada dan mengirim mesin molekuler ke dalam pertempuran, mengaktifkan gen untuk respon imun dan peradangan.

Kematian adalah saat sel mati

Sel memiliki sistem yang berfungsi dengan baik untuk meluncurkan "mesin kematian" sendiri. Ini diperlukan dalam kasus di mana menjadi jelas bahwa "ada yang salah." Dimulai dengan ekspresi (generasi transkripsi) dari salah satu gen, kaskade aktivitas protein dipicu, yang menyebabkan kematian sel. Proses kematian sel terprogram disebut apoptosis. Tidak mungkin untuk menetapkan beberapa pola umum kerja gen apoptosis pada kedua jenis organisme, tetapi diketahui bahwa dalam kedua kasus mereka aktif bekerja.

Kematian adalah kesombongan

Tampaknya, mengapa, tanpa adanya organisme yang berfungsi, akan perlu untuk memindahkan ion, protein, atau memberi sinyal molekul dari sel ke sel? Mengapa "melipat" bagian DNA? Menurut pengamatan, sebagian besar gen dalam mayat ikan ini berhenti bekerja 24 jam setelah kematian, sementara gen transportasi mayat tikus terus bekerja selama 2 hari.

Kematian adalah onkogenesis

Dalam database genetik global ada gen yang terdaftar sebagai "onkogen". Mereka mendapat "label" seperti itu jika diketahui bahwa selama kerja mereka neoplasma ganas berkembang. Komposisi gen-gen ini dan ciri-ciri kerja sangat bervariasi pada organisme.

Kematian hanyalah awal

Mungkin temuan yang paling tak terduga dalam percobaan ini adalah karya gen yang bertanggung jawab atas tahap awal perkembangan embrionik. Anehnya, setelah kematian, gen dihidupkan, yang bekerja pada saat ketika tubuh mati adalah sel telur yang dibuahi dan hanya menciptakan otot atau sistem saraf. Para ilmuwan mengakui dalam artikel itu bahwa mereka sangat terkejut dengan penemuan gen-gen ini, dan menawarkan dua versi penjelasan tentang apa yang terjadi. Di satu sisi, mempertahankan "keheningan" gen-gen ini dapat menjadi proses aktif yang berhenti dengan kematian sistem pengaturan umum. Di sisi lain, kondisi fisiologis organisme yang mati dapat menyerupai kondisi perkembangan embrio.

Selain permainan para pakar dan rencana keabadian dalam waktu dekat, ada dua pertanyaan serius, solusinya terkait langsung dengan studi tersebut. Pertama-tama, ini adalah transplantasi organ dari donor yang baru meninggal. Diketahui bahwa risiko kanker meningkat dengan transplantasi organ. Contoh paling umum adalah kanker kulit (mungkin onkogenesis terjadi justru karena kerja onkogen dalam jaringan mati). Di sisi lain, dalam analisis selanjutnya, Anda dapat membuat metode untuk secara akurat menentukan waktu kematian berdasarkan komposisi thanatotranscriptome.

Jadi, sahabatku, ternyata bahkan pada tikus dan ikan biasa setelah mati lebih dari seribu gen bekerja. Bukankah ini keajaiban? (Bukankah itu motivasi?)

Terima kasih kepada semua orang yang membaca kami dan bersama kami tahun ini. Dan kami menyiapkan tes DNA "Pohon Natal". Sama seperti di saat-saat terbaik dalam hidup kita: Anda memberi tahu fakta menarik pendek tentang gen atau genetika (namun, tidak harus dalam format teks), dan sebagai hadiah Anda mendapatkan tes DNA. Aturan terperinci - klik di sini .

Kisah tak berujung: gen yang bekerja setelah kematian