Vi bruger Cookies!     

         
 X     
intelligentdesign

Intelligent Design, Creationism and Evolution in Denmark and the rest of the world


Evolution, Epigenetik

 

Epigenetik betegner det forhold, at den måde en celles gener udtrykkes på (genekspressionen) går i arv til næste generation af celler. Hvis det er en kønscelle det drejer sig om, vil det sige at det samtidig er næste genration af individer.
      De processer der fører til sådanne arvelige forskelle i genekspressionen kaldes under ét for 'Genetic Imprinting'
      Der er ikke tale om mutationer i gængs forstand. Der er ingen forandring i selv DNA-sekvensen. Det drejer sig om noget helt andet, og det kræver en lidt nærmere forklaring.
      Det følgende er kun at betragte som en skitse til en forklaring. I virkeligheden er det langt mere kompliceret. se her for en lidt nærmere forklaring.

Som bekendt består arvematerialet af DNA, der danner den vekendte dobbelte helix. Hvert kromosom består af én lang sådan dobbelt DNA-helix. En celle hos et dyr eller plante indeholder normalt to sæt kromosomer. Ét fra moderen og et fra faderen. Før en celle deler sig skal DNA-et (og dermed kromosomerne og generne) fordobles, således at der umiddelbart før celledelingen er dobbelt så meget DNA, altså fire sæt kromosomer.
      Umiddelbart efter celledelingen er der så igen kun to sæt kromosomer. Hvert af kromosomerne består af én dobbelt DNA-helix, hvor den ene halvdel at helixen stammer fra den oprindelige celle, og den anden er nydannet.

Methylering er en mindre kemisk forandring af DNA'et, som sker efterhånden som cellen ældes. Methylering har flere funktioner. Den hjælper bl.a. cellen til at kende forskel på den gamle og den nye halvdel af DNA-helixen umiddelbart efter en celledeling. Den gamle halvdel er methyleret, den nye er ikke. Hvis der er sket en mutation, således at der er fejl i replikationen, fordoblingen, af DNA, kan cellens DNA-reperationsmekanisme således genkende den gamle, korrekte, halvdel, og reparere den nye, forkerte, halvdel. På den måde reduceres antallet af mutationer ganske væsentligt. Faktisk er denne mere effektive DNA-reperation på baggrund af methylering sandsynligvis en forudsætning for, at så komplicerede oprganismer som dyr og planter, med titusindvis af gener, overhovedet kan overleve uden at blive slået i hjel af at mutationer ødelægger deres gener.

Men methylering har også andre funktioner. Det er et af flere forhold, der styrer hvordan et gen udtrykkes. Når kønscellerne dannes bliver en del af methyleringen fjernet, hvilket er en del af grunden til, at kønsceller kan danne basis for et helt nyt individ. Kraftig methylering vil nemlig umuliggøre at cellen kan udvikle sig til alle de forskellige celletyper, der skal til, for at danne et helt individ. Methyleringen udgør altså en slags programmering af cellen, som begrænser dens udviklingsmuligheder. Det er også en af de måder en specialiseret celle, en levercelle, nervecelle, muskecelle eller hvad det nu måtte være, overfører information om hvilken type celle der skal dannes, når cellen deler sig. Methyleringen arves så at sige til næste generation af celler, der så derved også arver signaler om hvilke gener der skal udtrykkes og hvilke ikke.
      Men hvis noget af denne methylering bliver tilbage, når der dannes kønsceller, vil det sige at noget af dette signal om hvordan generne skal udtrykkes også går i arv, ikke blot til næste generation af kropsceller indenfor et individ; men til næste generation af individer. Og det er helt uafhængigt af om der er sket mutationer.

Der er andre muligheder for epigenetiske ændringer DNA, som er stabile over flere generationer, og som påvirker den måde generne udtrykkes på, og dermed organismens fænotype (Udseende, fysiologi osv.).
      Populært sagt kan man forklare det sådan. at genekspresionen (vhor meget et gen bliver udtrykt) til dels er afhængigt af hvor tæt DNA'et er krøllet sammen. Og denne sammenkrølning af DNA er igen til dels arvelig, således at tæt sammenkrøllede områder i én celle også vil være tæt sammenkrøllet i dattercellerne, når cellen deler sig. Dette er til dels uafhængigt af DNA-sekvensen og er derfor ikke resultatet af mutaioner, men er et epigenetisk fænomen. Det har oven i købet vist sig i nogle tilfælde at væe afhængigt af om det pågældende kromosom stammer fra moderen eller faderen, således at genekspressionen af samme gen på de to kromosomer kan være forskellig.

Her er en YouTube-video, der omtaler et besynderligt eksempel på epigenetisk arv hos en mikroorganisme, hvor epigentikken er en integreret del af organismens arvelige system. Det er en MEGET teknisk vanskelig sag, så den er kun for folk med godt kendskab til genetik.

 

200210