Genuttrykk: Funksjon, oppgaver, rolle og sykdommer

Gene uttrykk refererer til uttrykk og utvikling av en genetisk disponert karakteristikk av et levende vesen. Dette er i motsetning til genetisk informasjon som ikke uttrykkes og bare kan oppdages ved DNA-analyse.

Hva er genuttrykk?

Gene uttrykk refererer til uttrykk og utvikling av et genetisk disponert trekk av et levende vesen. Hver levende ting har et stort antall gener, men ikke alle egenskapene i DNA er noen gang uttrykt, det vil si uttrykt. Noen gener forblir inaktive, men er til stede og kan fortsatt arves. Avhengig av genotypen til den seksuelle partneren, en uuttrykt gen kan vises, dvs. uttrykkes, i generasjonen av avkom. I genuttrykk er det alltid to identiske gener det er snakk om, ett fra moren og et fra faren, som til en viss grad konkurrerer med hverandre. Det er et dominerende og et recessivt gen. Hos mennesker "vinner" et dominerende gen vanligvis over et resessivt, ellers uttrykkes to recessive gener likt og resulterer i et synlig trekk som ligger mellom mor og far. I noen planter er for eksempel fargene rødt og hvitt begge recessive, for eksempel, og rosa blomster produseres i avkomgenerasjonen når de blandes, fordi det er genuttrykk for begge genene.

Funksjon og oppgave

Mennesker har et stort antall gener på totalt 47 par kromosomer. Som alle levende vesener har han den ene halvdelen fra moren, den andre halvdelen fra faren. Fra evolusjonsbiologisk synspunkt handler det nå om å uttrykke de gener som er mest nyttige for det nye menneskets overlevelse. For eksempel, i løpet av evolusjonen viste det seg at genuttrykk av gener for mørke hud i solvarme områder på jorden var en fordel for mennesker, mens genekspresjon av gener for lys hud var bedre i mindre solrike deler av jorden. Spesielt når det gjelder to recessive gener, fører det til det faktum at en av de to eller også en blandet form kan uttrykkes av genuttrykket, hvorved arten er i stand til kontinuerlig å forbedre seg og bli mer overlevende. Derfor viser selv genetisk identiske monozygotiske tvillinger med to recessive gener litt forskjellige egenskaper, for eksempel de minste forskjellene i hår eller øyenfarge. Såkalte mutasjoner av individuelle gener, dvs. spontane endringer forårsaket av konstant dannelse av nye kroppsceller, har alltid skjedd i nesten alle flercellede skapninger. Slik ble for eksempel snøharer eller isbjørner til: genmutasjon førte til utvikling av hvitt hår genuttrykk, viste de muterte dyrene seg å være mer overlevende i polare regioner enn deres brune spesifikke og hersket i disse deler av verden. Slike prosesser, som er basert på mutasjonsindusert vekslende genuttrykk, tar årtusener og noen ganger millioner av år å bli utbredt. For mennesker er det ikke bare genuttrykket i deres egen kropp som viser seg nyttig, men også det bakterie. Ved hjelp av forskjellige antibiotika, er det mulig blant annet å hemme bakterien i dens genuttrykk og dermed forårsake svikt i vitale funksjoner. Bakterien dør, og personen kan komme seg fra bakteriell infeksjon. Videre pågår det forskning for å avgjøre om kreftgener som kan forårsake, kan hemmes i deres genuttrykk, slik at mennesker som er genetisk disponert for kreft ikke danner svulster.

Sykdommer og lidelser

Genuttrykk er en kompleks prosess som, akkurat som nesten enhver genetisk prosess i kroppen, også kan føre til sykdom. Dette gjelder både ufullstendig eller fraværende genuttrykk og fullstendig genuttrykk av defekte gener. Arvelige sykdommer av alle slag resulterer i genekspresjon av et dominerende eller et sykt resessivt gen i kombinasjon med et tilsvarende recessivt gen fra den sunne forelderen. Spesielt forrædersk er arvelige sykdommer som ikke bryter ut i tilfelle av ett sykt og ett sunt gen, fordi dette betyr at begge foreldrene er sunne, men bærere av det syke genet. Hvis begge syke gener kommer sammen, opptrer ikke genuttrykk av et sunt og sykt gen eller av det sunne, dominerende genet, og den arvelige sykdommen bryter ut. Et eksempel på dette er hemofili, som forekommer nesten utelukkende hos menn. Genetisk endring av stoffer som kan endre genuttrykk på en slik måte at en person blir syk eller dør, blir også ansett som farlig. Stråling kan for eksempel endre strukturen til gener på ethvert stadium av en persons liv på en slik måte at genuttrykk er forskjellig fra før. Dette kan føre til senere utvikling av kreft hos voksne og misdannelser hos ufødte barn som følge av feil genuttrykk. Lignende effekter av feil genuttrykk på grunn av ytre, for det meste kjemiske påvirkninger, blir også observert hos dyr og planter, som endrer farge som et resultat eller reproduserer gjenvekstdeler som blomster og blader annerledes enn før. En endring i gener og dermed avvik fra forrige genuttrykk må også utelukkes når det gjelder medisiner; de må ikke ha såkalte mutagene effekter på mennesker eller dyr. Talidomid-skandalen representerer et negativt eksempel i denne forbindelse.