«Колесо смерти», собрание из десяти определяющих характеристик болезни

Вокруг светаНаука

Вращая «колесо смерти»: секрет нашего самого грозного врага среди болезней

Возможно, мы не сумеем увязать воедино все молекулярные шаги, ведущие от генотипа до фенотипа в опухолевых клетках, но зато общее направление этого движения нам известно. Этим знанием мы обязаны «колесу смерти», собранию из десяти определяющих характеристик болезни, известное под более корректным названием «признаки рака»

Фото: J Marshall — Tribaleye Images / World Illustrated / Alamy via Legion Media

Конечно, гены важны: они кодируют рецепты и инструкции по созданию всего, что есть в наших клетках и телах, находящихся под воздействием генетических вариаций и мутаций. Однако, как говорится, неважно, что у вас есть, важно то, как вы этим пользуетесь.

То, как клетки и организмы выглядят, ведут себя и реагируют на окружающий мир, — их фенотип — задается плотной паутиной генетических, эпигенетических и экологических взаимодействий, активирующих (или инактивирующих) гены в нужное (или неподходящее) время и в нужном (или неподходящем) месте.

Имеется еще и то, что я люблю обозначать словом «шаткость». Биология отнюдь не точный инженерный проект, она резервирует множество возможностей для случайных сбоев в загруженной и бойкой среде внутри клетки, которые могут повлиять на конечный результат.

К огорчению Мэла Гривза и прочих сторонников эволюционного подхода к раку, исследования последних нескольких десятилетий были почти целиком сосредоточены на секвенировании все большего числа генов и геномов.

В настоящее время легко определить генотип вплоть до уровня отдельной клетки.

Установление же фенотипа — прояснение того, как эти гены используются
и что они делают, — представляет собой более сложную задачу.

Впрочем, и здесь понемногу намечаются перемены. Так, один из внедряемых подходов предполагает выявление всех паттернов генной активности в отдельных клетках посредством чтения всех молекулярных сообщений, которые производятся при включении генов.

Вскоре перед нами откроется возможность проделать то же самое с сотнями тысяч белков, которые присутствуют в каждой клетке.

Изучать поведение и реакции отдельной клетки еще труднее, в особенности из-за того, что многое зависит от контекста, в котором она пребывает. Обособленная клетка, помещенная в чашку Петри, вряд ли будет вести себя точно так же, как она ведет себя в клеточном сообществе живого органа, но ученые лишь начинают разрабатывать инструменты, которые позволили бы реконструировать эту микроскопическую среду во всех деталях.

Важно отметить, что эволюция влияет на фенотип, а не на генотип.

Естественный отбор не смотрит на конкретную последовательность ДНК внутри клетки и не говорит: «Ага, этот ген выглядит хорошо, займемся им». Он воздействует на совокупную отдачу, генерируемую генами, — на то, как клетка себя ведет или как выживает в своей среде (приспособленность), чем, собственно, и определяется, умрет ли организм или будет жить и сможет ли передать гены следующему поколению.

Несмотря на все разговоры о генетической революции, вызванной высокоскоростным и недорогим секвенированием ДНК, мы все еще бьемся над тем, чтобы раскрыть все нюансы взаимосвязи между генотипом и фенотипом. Мы знаем, насколько сложно восстановить все особенности взаимодействия миллионов вариаций человеческого генома со средой в нормальных клетках; но в мутационном хаосе рака эта задача становится во сто крат сложнее.

Ученый готовит образец ДНК для тестирования. Фото: Cavan Images / Alamy via Legion Media

Возможно, мы не сумеем увязать воедино все молекулярные шаги, ведущие от генотипа до фенотипа в опухолевых клетках, но зато общее направление этого движения нам известно. Этим знанием мы обязаны «колесу смерти».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Язык бога: лингвист расшифровал генетической код Язык бога: лингвист расшифровал генетической код

Язык бога: лингвист расшифровал генетической код

Вокруг света
Мария Бразговская: «Мечта должна заставлять сердце петь» Мария Бразговская: «Мечта должна заставлять сердце петь»

О процессах мышления, человеческой воли и том, как правильно идти к своей мечте

VOICE
Почему был убит Александр II и как он мог спастись после покушения Почему был убит Александр II и как он мог спастись после покушения

От судьбы не уйдешь, даже если ты император

ТехИнсайдер
Почему искусственный интеллект обыгрывает всех в Dota, но пока не выживет в реальном мире Почему искусственный интеллект обыгрывает всех в Dota, но пока не выживет в реальном мире

Почему машины быстро эволюционируют в виртуальном, а не в реальном мире?

ТехИнсайдер
Либидо, память тела и внутренние установки: как психика делает секс болезненным Либидо, память тела и внутренние установки: как психика делает секс болезненным

Все у нас в голове. И боль во время интимной близости – не исключение

Лиза
Лучшие фильмы Ирана Лучшие фильмы Ирана

Разбираемся, что из себя представляет иранское кино

Maxim
10 самых перспективных альтернативных источников энергии для экологичного будущего 10 самых перспективных альтернативных источников энергии для экологичного будущего

Перспективы использования альтернативных источников энергии

ТехИнсайдер
«Нелегал»: фильм о хождении по мукам мигранта в современной России «Нелегал»: фильм о хождении по мукам мигранта в современной России

В прокат выходит «Нелегал», фильм о путешествии мигранта из Бишкека в Якутию

Forbes
Что читать в выходные: 10 легких романов Что читать в выходные: 10 легких романов

Захватывающие книги о любви, путешествиях и попытках начать жизнь с нуля

СНОБ
Кто украл главную икону православной России Кто украл главную икону православной России

О краже иконы Казанской Божией Матери

СНОБ
Как не расклеиться после увольнения: 7 шагов Как не расклеиться после увольнения: 7 шагов

После увольнения предстоит внутренне собраться и сделать 6 шагов к новой жизни

Psychologies
Как защитить кровь от заболеваний: рекомендации гематолога-онколога Как защитить кровь от заболеваний: рекомендации гематолога-онколога

Как мы можем попытаться предотвратить развитие заболеваний крови?

Psychologies
Лягушки получили змеиную ДНК благодаря паразитам Лягушки получили змеиную ДНК благодаря паразитам

Горизонтальный перенос ДНК произошел между змеями и лягушками не менее 54

N+1
Неожиданные привычки, которые выдают в тебе интеллектуала Неожиданные привычки, которые выдают в тебе интеллектуала

Возможно, ты интеллектуал

Maxim
Вирус бедности: 10 признаков, что ты его подцепила Вирус бедности: 10 признаков, что ты его подцепила

Задумываешься о том, отчего же тебе не удается разбогатеть?

VOICE
Электробайк и велосипед в городской среде: что нужно знать начинающему велосипедисту Электробайк и велосипед в городской среде: что нужно знать начинающему велосипедисту

Стоит ли покупать велосипед или электробайк в городских условиях?

ТехИнсайдер
Палеоантропологи впервые обнаружили останки денисовца вне Алтая и Тибета Палеоантропологи впервые обнаружили останки денисовца вне Алтая и Тибета

Зуб небольшой девочки, жившей 164–131 тысячу лет назад, был найден в Лаосе

N+1
Суперфуд из болота: 4 удивительных свойства клюквы Суперфуд из болота: 4 удивительных свойства клюквы

Маленькие красные плоды — настоящий кладезь полезных веществ

Вокруг света
10 стран, в которых воздух настолько грязный, что им очень трудно дышать 10 стран, в которых воздух настолько грязный, что им очень трудно дышать

Топ-10 стран, лидирующих по выбросу углекислого газа

ТехИнсайдер
Личинки одиночных ос съели собственных братьев и сестер Личинки одиночных ос съели собственных братьев и сестер

Как личинки одиночных ос решили проблему нехватки пищи в гнезде

N+1
Любимица ацтеков: названы 6 научных причин есть тыкву каждый день Любимица ацтеков: названы 6 научных причин есть тыкву каждый день

Рассказываем все о пользе тыквы, какие болезни она лечит и кому ее нельзя

Вокруг света
Коронация Чарльза состоится через несколько месяцев: как простятся с Елизаветой II Коронация Чарльза состоится через несколько месяцев: как простятся с Елизаветой II

Церемония прощания с королями и королевами тщательно планируется заранее

Вокруг света
Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая Не только Первомай: откуда взялась традиция праздновать начало мая

Традиция праздновать окончательную победу лета над морозами стара как мир

Вокруг света
Как общаться с нарциссами: 5 подсказок Как общаться с нарциссами: 5 подсказок

Способы противостоять нарциссическим личностям

Psychologies
Как писать письма инвесторам, чтобы они отвечали: советы гуру венчура Как писать письма инвесторам, чтобы они отвечали: советы гуру венчура

Отрывок из книги «Повелители корпоративного венчурного капитала»

Forbes
«Слишком травмоопасно» и другие мифы о скейтбординге «Слишком травмоопасно» и другие мифы о скейтбординге

Популярные мифы вокруг скейтбординга и почему стоит попробовать встать на доску

Psychologies
С волжским размахом С волжским размахом

Самарская область — Жигулевские горы, Волга и удивительные речные приключения

Отдых в России
Он, она, двое детей и другие устойчивые семейные модели Он, она, двое детей и другие устойчивые семейные модели

Как развод родителей влияет на детей

СНОБ
Девочка, которая должна была стать сверхчеловеком: страшная история Мод Жюльен Девочка, которая должна была стать сверхчеловеком: страшная история Мод Жюльен

Мод Жульен в фантазиях Луи Дидье должна была стать полубогиней

VOICE
7 знаковых лекарств, поднявших медицину на новый уровень 7 знаковых лекарств, поднявших медицину на новый уровень

Как неожиданные и странные открытия век за веком двигали прогресс вперед

ТехИнсайдер
Открыть в приложении