DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป

DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป


วิทยาศาสตร์แขนงใหม่ epigenetics


ได้ศึกษาด้านการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมที่ไม่ขึ้นกับลำดับเบสของนิวคลีโอไทด์ ถึงแม้ว่า DNA จะเป็นตัวควบคุมโครงสร้างการทำงานของร่างกายแต่ DNA เองก็ต้องมีตัวควบคุม จะเห็นได้จากเซลตับซึ่งมี DNA เหมือนกับในเซลสมอง แต่เซลตับรู้จักที่จะสร้างเฉพาะโปรตีนที่ทำหน้าที่ตับเท่านั้น





คำสั่งที่ควบคุมการทำงานดังกล่าวเรียกว่า epigenome


พบอยู่ในกลุ่มสารเคมีที่ทำหน้าที่เป็นตัวทำเครื่องหมาย (chemical markers) และสวิชเปิดปิด (switches) บนสาย DNA สารเคมีตัวทำเครื่องหมายและสวิชเปิดปิดเหล่านี้ทำหน้าที่ควบคุมการแสดงออกของพันธุกรรม

DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป





ศาสตราจารย์ Randy Jirtle จากมหาวิทยาลัย Duke


และนักศึกษาปริญญาเอกที่ชื่อ Robert Waterland ได้ทำการทดลองเปลี่ยนแปลงลักษณะทางพันธุกรรมของหนูอ้วนสีเหลืองรู้จักกันในหมู่นักวิทยาศาสตร์ว่า agouti จากลักษณะปรกติที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมของหนู agouti คือกินเก่งและมีความเสี่ยงต่อการเป็นโรคมะเร็งและโรคเบาหวานสูง ปรากฏว่าการทดลองสามารถทำให้ลูกหนูที่เกิดจากหนู agouti นี้มีลักษณะแตกต่างจากพ่อแม่มาก ลูกหนู ผอม มีสีน้ำตาล

นอกจากนี้ยังไม่แสดงว่ามีความเสี่ยงต่อการเป็นโรคมะเร็งและโรคเบาหวาน


และมีชีวิตอยู่จนแก่ เรียกว่าผลทางพันธุกรรมได้ถูกลบล้างไปจนเกือบหมดสิ่งที่น่าสนใจคือศาสตราจารย์ Randy Jirtle และ Robert Waterland ได้ทำการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางพันธุกรรมของหนู agouti โดยมิได้เปลี่ยนแปลง DNA ของมันเลย พวกเขาใช้วิธีเปลี่ยนแปลงอาหารของแม่หนู

DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป






แม่หนูถูกให้อาหารที่มีสาร methyl ตั้งแต่ก่อนเริ่มท้อง


methyl เป็นสารที่สามารถเข้าไปติดกับยีนและปิดการแสดงออกของยีนได้ โมเลกุลของสารชนิดนี้มีอยู่ทั่วไป สามารถพบได้ในอาหารหลายชนิดรวมถึง หอม กระเทียม หัวบีท และในอาหารเสริมสำหรับคนท้อง

หลังจากแม่หนูกินอาหารแล้ว


สาร methyl ก็จะเดินทางเข้าไปที่โครโมโซมของตัวอ่อนและไปที่ยีน agouti แล้วใส่สวิชปิดการแสดงออกของยีน agouti เมื่อแม่หนูถ่ายทอดยีน agouti ให้ลูก สวิชปิดก็ถูกถ่ายทอดมาด้วย ผลจากการทดลองแสดงว่าการเปลี่ยนแปลงทางโภชนาการของแม่หนูขณะตั้งท้องมีผลกระทบอย่างมากต่อการแสดงออกของยีนในทารก

DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป



ดร. Moshe Szyf


และทีมงานจากมหาวิทยาลัย McGill เมือง Montreal ประเทศแคนาดา ได้ทำการทดลองฉีดกรดอมิโน L-methionine เข้าไปในตัวหนู หลังจากนั้นพบว่าหนูมีความมั่นใจลดลงเมื่อเผชิญกับสภาพแวดล้อมใหม่ นอกจากนี้หนูยังผลิตฮอร์โมนที่ก่อให้เกิดความเครียดในระดับที่สูงขึ้นด้วย

การเปลี่ยนแปลงทางพฤกติกรรมนี้เกิดขึ้น


เป็นเพราะกรดอมิโนได้เข้าไปเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนในตัวหนู กรดอมิโน L-methionine เข้าไปเปลี่ยนแปลงยีนที่สร้างฮอร์โมนที่ควบคุมอาการตอบสนองต่อความเครียดในหนูโดยใส่สาร methyl ที่โมเลกุลของดีเอ็นเอ ขบวนการดังกล่าวเรียกว่า methylation

หลังจากนั้น ดร. Moshe Szyf และทีมงาน


ยังได้ทดลองฉีดสาร trichostatin A(TSA) เข้าไปในหนูแล้วพบว่าหนูมีการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมไปในทางที่ดีขึ้น ตรงกันข้ามกับตอนที่ได้รับกรดอมิโน L-methionine


ขอขอบคุณ ข้อมูลที่มีประโยชน์จาก เว็บไซต์ วิชาการดอทคอม
เพื่อร่วมกันสร้างสังคมแห่งการเรียนรู้บนโลกอินเตอร์เน็ต

ผู้มีบทความทางด้านวิทยาศาสตร์น่ารู้
สามารถส่งผลงานของท่านมาได้ที่ arunee@teeneemedia.com

DNA ไม่ได้บ่งชี้ชะตาชีวิตเราเสมอไป


เครดิต :
 

ข่าวดาราบน Facebook อัพเดตไว เร็วทันใจ คลิกที่นี่!!



รวมเรื่องเด็ด ประเด็นดัง วันนี้