Читать «Гены и судьбы» онлайн - страница 65

Николай Павлович Бочков

Между тем транскрипция гена (образование на ДНК молекулы РНК) осуществляется по строжайшим законам, установленным природой. Как только в клетке накопится достаточное количество первичного продукта гена, процесс транскрипции прекратится. Как видите, эти реакции осуществляются по принципу обратной связи.

В одной из предыдущих глав рассказывалось о процессе трансляции, то есть образования белков и ферментов. Вроде бы механизм этого сложного явления расшифрован. Однако до понимания того, как формируется признак, еще очень далеко. Это более чем детективная история, и точки над «и» ставить рано. По крайней мере на сегодняшний день путь от первичного продукта гена до признака известен лишь для небольшого числа генов просто устроенных организмов.

Но многое наука уже и расшифровала, например, то, что для начала транскрипции необходима активация конкретного гена (или генов). Под этим понимают расплетение нитей ДНК с последующим синтезом молекулы РНК. В этом процессе активации генов (или запуска их в работу), как теперь стало ясно, принимают участие гормоны или продукты деятельности других генов. Могут активировать гены и продукты в цитоплазме, которые образовались за счет предшествующей активности этого же гена (или генов). Не исключается и непосредственное влияние соседних клеток. Но если за счет тех или иных факторов ген начинает работать, это проявляется в виде транскрипции.

За ней следует трансляция и образование полипептидных цепей, из которых и формируются белки.

Многообразие белков поражает. Одни осуществляют «скелетную» функцию клетки, другие регулируют обменные процессы, третьи определяют темп размножения и миграции клеток, четвертые обеспечивают регуляцию активности генов. А все вместе в сложном взаимодействии приводят к дифференцировке клеток и формированию определенных тканей и органов.

И все-таки, повторяю, многое в понимании генетического контроля процессов индивидуального развития, осуществления дифференцировки клеток или избирательного функционирования разных клеток в организме еще неясно.

В самом деле, эритроцит осуществляет функцию переноса кислорода, мышечная клетка обладает способностью сокращаться, железистая клетка вырабатывает гормон или секрет. И каждая из них точно и ответственно выполняет свои функции. Но появляются или исчезают эти функции лишь в определенные периоды развития организма. Почему?

Ответ на этот вопрос и многие другие, с ним связанные, и пытается найти «генетика развития». Эта область генетики изучает действие генов в ходе развития индивида (онтогенеза). Проблемы генетики развития давно уже занимают видное место в экспериментальной генетике, потому что решение их, как нетрудно догадаться, имеет не только ключевое теоретическое, но также и большое практическое значение. Например, как было бы важно для народного хозяйства уметь «заставить» реализовать гены морозоустойчивости у растений, ускоренного роста у животных, продукции антибиотиков у микроорганизмов.