matematik

"Известно, что наши ближайшие родственники — шимпанзе и другие приматы — болеют раком чрезвычайно редко. Причины тому могут быть разные: более здоровый образ жизни, отсутствие характерного только для людей долгого «пострепродуктивного периода» (вероятность рака растет с возрастом, а обезьяны умирают, не успев состариться). Кроме того, устойчивость приматов к раку может быть обусловлена генетическими причинами.
Хосе Пуэнте из испанского Университета Овьедо и его коллеги из Испании и США сравнили 333 человеческих гена, связанных с развитием раковых опухолей, с соответствующими (ортологичными) генами шимпанзе. Выяснилось, что у шимпанзе имеются ортологи всех этих генов без исключения (это еще раз подтверждает, что гены, связанные с онкологией, относятся к числу жизненно важных). Для сравнения, из 560 генов протеаз (белков, расщепляющих другие белки) человека и шимпанзе 7 отсутствуют либо у одного, либо у другого вида.

Сходство аминокислотных последовательностей белков, кодируемых вышеупомянутыми 333 генами, у человека и шимпанзе составляет 99,38% (что соответствует среднему уровню сходства белков у наших видов). Тем не менее между «онкогенными» белками человека и шимпанзе обнаружено 1542 различия (под единичным различием понимается замена, утрата или вставка одной аминокислоты). Любое из этих различий может оказаться важным, так что авторы обеспечили себя и своих последователей достаточным объемом работы на долгие годы.

Особого внимания, по мнению авторов, заслуживает различие, обнаруженное в гене p53. 72-ую позицию в белке p53 у шимпанзе (и, по-видимому, у всех остальных обезьян) занимает аминокислота пролин, а у людей — аргинин. Правда, не у всех. От 8 до 45% людей (частота аллеля варьирует у разных народов) имеют «обезьяний» вариант белка с пролином в 72-ой позиции. «Аргининовый» вариант белка p53 — чисто человеческое новоприобретение, не встречающееся у обезьян. По некоторым данным, люди с таким белком имеют повышенные шансы заболеть раком (хотя этот факт некоторыми специалистами оспаривается и нуждается в дополнительной проверке).

Возможно, аргинин в 72-ой позиции дает людям какое-то другое, пока неизвестное, преимущество, более важное, чем повышенный риск онкологических заболеваний. Когда дело касается ключевых белков, контролирующих базовые клеточные функции, даже изменение одной аминокислоты может иметь множество разнообразных последствий, и не так-то просто найти оптимальный компромисс между разнообразными и противоречивыми «требованиями», предъявляемыми организмом и внешней средой к каждому такому белку.

Источник: Puente X. S. et al. Comparative analysis of cancer genes in the human and chimpanzee genomes (Pdf, 196 Кбайт) // BMC Genomics 2006, 7:15.



Сравнив геном человека с недавно прочтенным геномом шимпанзе, можно попытаться найти те генетические особенности наших родичей, которые обусловили их невосприимчивость к одной из самых страшных для человека болезней!!!!!