Genexpression

De Genexpression beskriver uttryck och utveckling av en genetiskt disponerad egenskap hos ett levande varelse. Å andra sidan finns det genetisk information som inte uttrycks och som endast kan upptäckas med en DNA-analys.

Vad är genuttryck?

Varje levande varelse har en mängd gener, men inte alla egenskaper som finns i DNA utvecklas någonsin, det vill säga uttryckt. Vissa gener förblir inaktiva, men är närvarande och kan fortfarande ärva. Beroende på genotypen av sexpartnern kan en icke-uttryckt gen förekomma i generationen av avkomman, dvs den kan uttryckas.

När det gäller genuttryck ifrågasätts två identiska gener som var och en kommer från modern och fadern och till viss del tävlar med varandra. Det finns en dominerande och en recessiv gen. Hos människor "vantar" en dominerande gen vanligtvis över en recessiv eller två recessiva gener uttrycks lika och resulterar i en synlig egenskap som ligger mellan den hos mor och far.

I vissa växter, till exempel, är färgerna röd och vit båda recessiva och när de blandas skapas rosa blommor i avkommandet, eftersom genuttryck för båda generna äger rum.

Funktion & uppgift

Människor har ett stort antal gener på sina 47 par kromosomer. Som varje levande varelse har han hälften från sin mor och den andra hälften från sin far. Ur evolutionär synvinkel handlar det nu om att uttrycka de gener som är mest användbara för den nya människans överlevnad.

Under utvecklingen visade det sig till exempel att genuttryck av gener för mörk hud i varma, soliga regioner i världen är en fördel för människor, medan genuttryck av gener för ljus hud var bättre i mindre soliga delar av världen. När det gäller två recessiva gener betyder det i synnerhet att en av de två eller en blandad form kan uttryckas genom genuttrycket, vilket innebär att arten kan kontinuerligt förbättra sig och bli mer livskraftig.

Därför visar även genetiskt identiska, identiska tvillingar med två recessiva gener något olika egenskaper, till exempel de minsta skillnaderna i hår eller ögonfärg.

Så kallade mutationer av enskilda gener, dvs spontana förändringar på grund av konstant bildning av nya kroppsceller, har alltid inträffat i nästan varje multicellulär levande varelse. På detta sätt kom till exempel bergshar eller isbjörnar: genmutation utvecklade genuttrycket för vitt hår, de muterade djuren visade sig vara mer livskraftiga än deras bruna konspektiv i polära regioner och rådde i dessa delar av världen. Sådana processer, som är baserade på mutationsinducerad växlande genuttryck, tar årtusenden och ibland miljoner år innan de blir utbredda.

Det är inte bara genuttrycket för hans egen kropp som visar sig vara användbart för människor, utan också för bakterier. Med hjälp av olika antibiotika är det bland annat möjligt att hämma bakterien i dess genuttryck och därmed få vitala funktioner att misslyckas. Bakterien dör och människor kan återhämta sig från en bakterieinfektion.

Vidare håller man på att undersöka huruvida gener som orsakar cancer kan hämmas i deras genuttryck så att människor som är genetiskt disponerade för cancer inte bildar tumörer.

Sjukdomar och sjukdomar

Genuttryck är en komplex process som, liksom nästan alla genetiska processer i kroppen, kan leda till sjukdom. Detta gäller både för det ofullständiga eller frånvarande genuttrycket och för det fullständiga genuttrycket för defekta gener.

Vid ärftliga sjukdomar av alla slag finns det genuttryck av en dominerande eller en sjuk recessiv gen i samband med en lika recessiv gen från den friska föräldern. Ärftliga sjukdomar som inte bryter ut i en sjuk och en frisk gen är särskilt lumviga, eftersom båda föräldrarna är friska, men är bärare av den sjuka genen. Om båda sjuka generna sammanförs finns det inte längre genuttryck av en frisk och sjuk gen eller av den friska, dominerande genen, och den ärftliga sjukdomen bryter ut.

Ett exempel på detta är hemofili, som nästan uteslutande förekommer hos män. Genetiskt modifierande ämnen som kan förändra genuttryck på ett sådant sätt att människor blir sjuka eller dör anses också vara farliga. Strålning kan till exempel förändra generens struktur i varje fas i människolivet så att genuttryck skiljer sig från vad det var tidigare. Detta kan leda till senare utveckling av cancer hos vuxna och missbildningar hos ofödda barn på grund av felaktigt genuttryck.

Liknande effekter av felaktig genuttryck genom yttre, mestadels kemiska påverkningar, observeras också i djur och växter, som ändrar deras färg som ett resultat eller reproducerar förnybara delar som blommor och löv annorlunda än tidigare.

En förändring i gener och därmed avvikelser från det tidigare genuttrycket måste också uteslutas med läkemedel, de får inte ha så kallade mutagena effekter på människor eller djur. Talidomidskandalen är ett negativt exempel i detta avseende.