Ewolucyjna wojna z malarią

Malaria to choroba zakaźna wywoływana przez pierwotniaki z rodzaju Plazmodium. Niemal połowa populacji świata żyje na obszarach występowania malarii. Co roku zapada na nią 350 – 500 mln osób, a umiera ponad milion (głównie dzieci w Afryce).  Nic dziwnego, że ewolucja wyposażyła nas w mechanizmy, które chronią przed tą chorobą (Carter i Mendis 2002).

Pasożyt na diecie zgodnej z grupą krwi

Wspominałam już, czym się różnią allele genu kodującego glikozylotransferazę, które dają różne grupy krwi w układzie AB0. Układ grup krwi AB0 występuje nie tylko w naszym genomie. Przykładowo szympansy też mają grupy A i 0, ale nie mają B i AB, jednak u ludzi i u szympansów za inaktywację genu – czyli grupę 0 – odpowiadają inne, powstałe niezależnie mutacje.

Wielu naukowców zastanawia się, czy grupy krwi do czegoś służą. Od czasu do czasu pojawiają się prace, które wiążą ich występowanie z podatnością na różne choroby, także zakaźne. Przykładem może być cholera – wygląda na to, że osoby z grupą krwi 0 są bardziej podatne na biegunki wywołane przez Vibrio cholerae, niż posiadacze innych wariantów glikozylotransferazy, natomiast najlepszą ochronę przed nimi zapewnia grupa AB (Faruque i in. 1994, Harris i in. 2005). Poza tym wydaje się, że grupa 0 i A łączą się z podatnością na infekcje naszym wiernym towarzyszem, H. pylori, a grupa AB utrudnia mu działanie. Grupa 0 łączy się też z podatnością na infekcje wirusem Norwalk i jego bliskimi krewnymi, a do tego przebieg choroby jest ostrzejszy, za to grupa B chroni przed tymi wirusami. Jednak grupa 0 nie ma samych wad – prawdopodobnie utrudnia infekcję wirusem SARS. Ale to nie koniec.

Transgeniczny komar przeciwmalaryczny

Malaria to choroba zakaźna wywoływana przez zarodźce z rodzaju Plasmodium przenoszone przez samice komara Anopheles. Rocznie umiera na nią ponad milion ludzi, najwięcej ofiar stanowią dzieci w Afryce. Jednym z pomysłów na zmniejszenie liczby przypadków zachorowań jest stworzenie i wprowadzenie do środowiska transgenicznych komarów, które są odporne na zarodźca. Naukowcy zajmujący się tymi badaniami mają nietypowy problem. Zazwyczaj przy badaniach nad GMO robi się wszystko, żeby nie krzyżowały się z nietransgenicznymi roślinami, i żeby transgen się nie rozprzestrzeniał. W przypadku badań nad komarami chodzi o to, żeby gen chroniący komary przed zarodźcem mógł rozpowszechnić się w populacji dzikich komarów. Proponowane są różne metody, np. zastosowanie bakterii symbiotycznych czy wykorzystanie zjawiska odchylenia mejotycznego (meiotic drive) – genów, które zakłócają losowość selekcji podczas mejozy i w związku z tym zwiększają swoją liczbę w populacji. Najlepszym rozwiązaniem byłoby, gdyby transgen odporności na zarodźce zapewniał posiadającym go komarom przewagę selekcyjną (a przynajmniej nie zmniejszał ich dostosowania). Jednak jak dotychczas transgeniczne komary przegrywały z dzikimi.

Chromosom na niedzielę – chromosom 1

Chromosom 1 to największy ludzki chromosom (ma 245522847 par zasad). Zawiera 3141 genów i 991 pseudogenów, około 500 niekodujących RNA (w tym co najmniej 22 mikroRNA), a ponad 350 ludzkich chorób jest związanych ze zmianami w jego sekwencji (kilka przykładów podaje Wikipedia). Naczelne i walenie mają pojedynczy chromosom, ale u większości pozostałych zbadanych ssaków łożyskowych występuje on w co najmniej dwóch fragmentach. Początkowo sądzono zatem, że i w przypadku waleni, i małp chromosom ten powstał niezależnie z fuzji dwóch mniejszych. Ostatnio przyjmuje się jednak, że przodek wszystkich ssaków łożyskowych miał pojedynczy chromosom odpowiadający całemu ludzkiemu chromosomowi 1, który w toku ewolucji w wielu ssaczych liniach rodowych był rozbijany na mniejsze kawałki, a jedynie naczelne i walenie zachowały go w pierwotnej formie (Murphy i in. 2003).