تا حالا فکر کردین چرا تو بعضی چیزا مثل مامان‌باباتون هستین ولی تو بعضیا نه؟ ژن‌ها واسه این جواب دارن!
بیاین با یک سری واقعیت جالب شروع کنیم: ما آدما کلی ژن داریم، یعنی بیشتر از ۲۰ هزار تا! این ژن‌ها توی کروموزوم‌هامون هستن. کروموزوم یه چیزی مثل یک ریسمون مرتبه که تو هسته سلولای بدن پیدا میشن و کل اطلاعات دستوری بدن رو دارن. البته یک ذره ژن هم تو میتوکندری هست، یعنی اون بخش‌هایی از سلول که بهشون میگن “نیروگاه سلول” چون انرژی درست می‌کنن. جالبه بدونین ژن‌های میتوکندری فقط از مامانا به ارث می‌رسن، نه باباها!
حالا یکم در مورد خود ژن بگم: ژن‌ها همون واحدای اساسی وراثت هستن؛ یعنی همونا که باعث میشن یه سری ویژگی‌ها و خصوصیات از نسلی به نسل بعدی منتقل شن. اگه بخوایم دقیق‌تر بگیم، ژن یه تیکه‌ای از دی‌ان‌ای یا در واقع دستورالعمل ساخت یک پروتئین خاصه. مثلاً دی‌ان‌ای رو بذارید مثل یک نردبون پیچ‌خورده تصور کنین؛ ریلای کناریش قند و فسفاته و پله‌های وسطی‌اش ترکیب‌هایی هستن به اسم نوکلئوتید (یعنی همون آ-سیتوزین-گوانین-تیمین یا همون A, C, G, T که همیشه تو سریال‌ها اسمشونو می‌شنوین!). اصلاً همهٔ دستورات بدن از چینش مختلف این چهارتا به وجود میان! حجم این دستورها زیاده‌ها، حدود ۳ میلیارد تا از همین “حروف” در ژنوم هر انسان هست!
حالا این ژن‌ها چی کار می‌کنن؟ اون‌ها با ارسال دستور به ریبوزوم (یک “کارخونه” کوچیک تو سلول که پروتئین می‌سازه) میگن چه پروتئینی تولید شه. پروتئین‌ها بعدش همه کار می‌کنن: از ساختن و ترمیم سلول گرفته تا انجام کارای تخصصی.
یادتون نره! تقریباً ۹۹.۹درصد ژن‌هامون بین همهٔ آدما مشترکه! هممون خیلی خیلی شبیهیم؛ اون نقطه یک‌دهم درصدیه که ما رو متفاوت می‌کنه. یعنی اون چیزی که باعث میشه مثلاً چشم یکی آبی باشه و اون یکی قهوه‌ای، یا یه نفر استعداد بیشتری برای بیماری خاصی داشته باشه، همین فرقای کوچیکه.
ژنتیک یعنی علم بررسی این که دقیقاً این خصوصیات چجوری از والدین به فرزند منتقل میشه. بیشتر ژن‌هامون رو از مامان و تقریباً نصفش رو از بابا می‌گیریم.
تا حالا به این فکر کردین که ما چقدر به حیوانات شبیهیم؟ مثلاً دی‌ان‌ای ما آدم‌ها نسبت به همدیگه ۹۹.۹درصد مشترکه. با شامپانزه‌ها و بونوبوها (دو نوع میمون خیلی نزدیک به ما) تقریباً ۹۰درصد ژن‌ها مشترکه. موش و انسان هم ۸۵درصد ژن‌هایی که پروتئین می‌سازن رو یکی دارن! حتی با ماهی گورخری، که تو آزمایشگاه خیلی باهاش کار میشه، ۷۰درصد ژنوممون مشترکه. پس باورتون میشه؟ شباهت ژنتیکی ماها با حیوانات خیلی بیشتر از چیزیه که فکرشو بکنین!
یکم بریم سراغ آدم باهوشی به اسم گِرِگور مندل. ایشون رو بابای علم ژنتیک می‌دونن. حدود ۱۵۰ سال پیش مندل روی گیاه نخود آزمایش کرد تا بفهمه ویژگی‌ها چطور منتقل میشن. اون موقع همه فکر می‌کردن بچه دقیقاً ترکیبی از ویژگی‌های مامان و بابا میشه مثل مخلوط رنگ‌ها. ولی مندل فهمید بعضی خصوصیت‌ها (مثل رنگ بنفش گل‌ها) غالبن و فقط اگه یکی از والدین داشته باشه، بچه هم همونو می‌گیره. بعضی خصوصیات هم مغلوبن یعنی هردو والد باید اون رو داشته باشن تا تو بچه پیداش بشه. مندل با این آزمایش‌ها فهمید داستان وراثت خیلی جالب‌تر از چیزیه که همه فکر می‌کردن.
دی‌ان‌ای! بذار راحت بگم: این همون مولکول خفن و معروفیه که داخل هر سلول هست و شبیه نردبونیه که تاب خورده به شکلی که بهش میگن دابل-هلیکس (double-helix یعنی ساختار مارپیچی دوتایی). دستور ساخت کل بدن اونجا نوشته شده. بیشتر دی‌ان‌ای خارج از این ژن‌ها قرار داره که بهش میگن “دی‌ان‌ای غیرکدکننده”. البته کارش فقط تماشا نیست، گاهی تنظیم ژن‌ها رو هم راه میندازه.
یه چیزی هم به اسم آر‌ان‌ای هست. این یعنی «اسید ریبونوکلئیک» و چیزی شبیه به کارمند دی‌ان‌ایه! آر‌ان‌ای نسخه‌های کپی شده از دستورای دی‌ان‌ای رو برمی‌داره و می‌رسونه به بقیه بخش‌های سلول تا بر اساس دستور، پروتئین تولید کنن.
در مورد تست‌های ژنتیکی هم باید بهتون بگم الان راحت میشه با یه نمونه بزاق DNA فرستاد آزمایشگاه تا مثلا بفهمین اصالت خانوادتون از کجا بوده یا حتی ببینین ژنومتون شبیه نئاندرتال‌ها (انسان‌های اولیه که منقرض شدن) هست یا نه!
اما آیا سرطان‌ها ژنتیکین؟ بعضی بیماری‌ها واقعاً به خاطر خطاهای توی ژن‌ها (به اصطلاح “جهش ژنتیکی”) به وجود میان یا اینکه یه بخش از یه کروموزوم درست کپی نشده. بعضیاش ارثیه و بعضیاش تحت تأثیر محیط یا سبک زندگی ایجاد میشه (مثلاً زیاد زیر آفتاب بودن یا قرار گرفتن در برابر سموم). سرطان هم دقیقاً همین طوریه: گاهی ارثیه، مثلاً بعضی جهشای خاص که تو ژن‌های BRCA1 و BRCA2 هستن می‌تونه احتمال سرطان سینه یا تخمدان رو ببره بالا، ولی بیشتر سرطان‌ها فقط به خاطر ژنتیک نیستن و محیط هم نقش داره.
حالا یکم واژگان جالب ژنتیکی:
- «کلون»: یعنی یه کپی کاملاً مشابه از یه سلول یا موجود. دوقلوهای همسان طبیعی‌ترین کلون‌ها هستن! یا گوسفند دالی رو یادتونه؟ همونو دانشمندا با همین تکنیک درست کردن.
- «سلول بنیادی»: این سلول‌ها همه فن حریفن. یعنی می‌تونن تبدیل به انواع سلولای دیگه بشن. سلول بنیادی جنینی حتی می‌تونه همه نوع سلول بسازه.
- «تنوع ژنی یا واریانت ژنی»: یعنی یکی از ژن‌هاتون یک کم با بقیه فرق داره. این تفاوت می‌تونه اثر منفی، مثبت یا هیچ اثری نداشته باشه.
- «اپی‌ژنتیک»: یعنی مطالعه چیزایی که ژن‌هارو کنترل می‌کنن بدون اینکه خود دی‌ان‌ای عوض شه؛ محیط یا رفتارای خودتون هم روی کارکرد ژن‌هاتون تاثیر داره، نه فقط اینکه چه ژنی از کی گرفتین!
درضمن، برای بعضی ویژگی‌های عجیب مثل موی قرمز هم باید بدونین یک جهش ژنی تو ژن MC1R مسئول این رنگ موئه و باید هم از مامان، هم از بابا، این ژن رو بگیرین تا موهاتون قرمز شه. در مورد تا کردن زبان (تونگ رولینگ) هم یه زمانی فکر می‌کردن این ویژگی ژنتیکی و غالبیه ولی حالا می‌دونن داستان پیچیده‌تره و ژنتیکش هم کامل معلوم نیست!
خلاصه اینکه دنیای ژن‌ها کلی داستان و اتفاق باحال داره و ماها، حتی با اینکه شبیه خانواده یا خیلی از حیوانات هستیم، اما همون تفاوتای کوچیک تو دی‌ان‌ای باعث شده هرکدوممون تک باشیم!
منبع: +
