Co je to temná DNA

Temná hmota patří k největším záhadám astronomie. Máme spoustu důkazů, že existuje, ale zatím se nám ji nepodařilo najít. V biologii máme podobný problém. Temnou DNA. Když vědci zkoumali sekvenovaný genom některých ptáků a hlodavců, narazili na něco zvláštního. Když je genom sekvenovaný, je celý odhalený, přesto ale některé genové sekvence chyběly. To bylo podivné, šlo o hodně důležité sekvence. Byly zodpovědné za produkci leptinu u ptáků a vylučování inzulinu u hlodavců.



Vědci věděli, že tam ty geny musí být, jinak by se potýkali s obézními ptáky a mrtvými hlodavci. Navíc našli produkty chybějících genů v buňkách těch zvířat. Vydedukovali tedy, že ty geny nechyběly, ale byly ukryté. Těmto nepolapitelným sekvencím začali říkat temná DNA. Zní to děsivě, ale ve skutečnosti ta temná DNA pravděpodobně jen ukazuje slabé místo naší sekvenovací technologie.



Bližší pohled na genom hlodavců ukázal velmi zmutovanou sekci s nadměrným množstvím guaninu a cytosinu. To jsou 2 ze 4 základních molekul DNA, označují se G a C. Ukázalo se, že sekvence, kde je hodně G a C, se špatně odhalují. Vědci tedy tuto zmutovanou část DNA neviděli. Tato temná DNA přináší otázky, jak rychle může docházet k mutacím a jaké geny jsme asi přehlédli při sekvenaci jiných genomů, třeba našeho. Je šílené, že by v nás mohlo být více DNA, než jsme zatím našli.



Hlavně když si uvědomíme, že jen u 1–2 % zatím objevených genů víme, co způsobují. Tyto sekce genomu kódují bílkoviny, které mají určitou funkci. A zbylých 98 %? Ty nekódují nic, takže nevíme, k čemu tam jsou. I této mase genetické informace se říká temná hmota DNA. Biologové milují příměr k temné hmotě. Ale tahle temná DNA je přesný opak prvního příkladu. Místo abychom hledali gen, o kterém víme, co dělá, jsme našli spoustu genů, ale netušíme, k čemu jsou.



Pomalu ale rozkrýváme i tuhle záhadu. Zdá se, že velká část této nekódující DNA napomáhá regulaci exprese genů. Zajišťuje, aby buňky měly ty správné nástroje. Třeba hemoglobin v krevních buňkách a iontové kanály v neuronech. Některé sekvence DNA jsou skoro stejné napříč druhy, u lidí, myší i kuřat.



Vzhledem k tomu, že evolučně jsme se oddělili před 200 miliony let, vědci jsou přesvědčeni, že ty sekvence jsou zásadní pro přežití. Když z nich u myší 4 geny vymazali, v jejich mozcích vznikly abnormality. To přináší otázku, zda mutace v nekódovací DNA mohou vést k onemocnění mozku, třeba k alzheimeru. Je nutné prozkoumat velké množství DNA. A nějakou jsme možná ještě ani nenašli kvůli nedostatečné technologii.



Hlubiny našeho genomu jsou pořád ještě temné a záhadné. Je potřeba další výzkum. Jedna věc, potřebujeme vaši pomoc. Hlasujte pro nás v soutěži Webby. Jde o cenu diváků, vy jste naši diváci, tak můžete hlasovat. Vytvořili jsme skvělý VR dokument, který ukazuje výstup na Everest a dostal se do finále diváckého hlasování Webby. Seeker Everest VR Expedice kombinuje interaktivní dokument s imerzí virtuální reality, díky tomu téměř na vlastní kůži zažijete jedno z nejhůře přístupných míst na Zemi.



Účast ve finále je pro nás velká pocta a vítězství by nás nadchlo ještě více! Tak pro nás hlasujte. Pokud vyhrajeme, nabídneme vám, našim fanouškům, jedinečné překvapení. Hlasovat můžete do 19. dubna, stačí kliknout na odkaz v popisku. Na co čekáte?



Není to výstup na Everest, stačí kliknout. Prima. A koukněte na VR Mount Everest. Je super. Vědci se domnívají, že nahromaděné mutace u hlodavců mohou být důkazem mechanismu rychlé evoluce. O rychlé evoluci už máme zprávy. Jak se mohou nové druhy vyvinout za pár let místo za celá tisíciletí, to vysvětluje tohle video. To je vše, uvidíme se příště. Překlad: jesterka www.videacesky.cz