Qentë dhe njerëzit kanë një histori të gjatë të përbashkët, por sa të ngjashëm jemi ne në të vërtetë? Kur u zbulua struktura e ADN-së dhe ne fituam aftësinë për të renditur gjenomin e njeriut dhe të kafshëve, nuk ishte befasi e madhe të mësuam se kishim shumë të përbashkëta me miqtë tanë të kafshëve. Njerëzit dhe kafshët ndajnë një sasi gjigante të materialit gjenetik të përbashkët. Fakti që ne ndajmë sasi të bollshme ADN-je me majmunët është i kuptueshëm. Edhe e parashikueshme. Por e vërteta është se ne gjithashtu ndajmë sasi të mëdha të ADN-së me jo-primatë të tjerë. Në fakt, mund të habiteni kur të dini seqentë ndajnë 84% të ADN-së sonë! Pak më shumë se 80% që ndajmë me minjtë dhe shumë më pak se 98% me të cilët ndajmë shimpanzetë.
Çfarë është ADN?
Acidi deoksiribonukleik (ADN) është një molekulë organike që gjendet në bërthamën e qelizave. Ai përmban udhëzimet gjenetike për të gjithë organizmat e gjallë. ADN-ja është molekula që kodon informacionin gjenetik në qeliza dhe përbëhet nga adenina, citozina, timina dhe guanina. Molekulat e ADN-së janë shumë të qëndrueshme pasi ato përbëhen nga dy fije plotësuese që formojnë një spirale të dyfishtë. Gjatë ndarjes së qelizave, ADN-ja dyfishohet dhe krijon proteina, të cilat janë thelbësore për shumë funksione fizike.
Çfarë është një gjenom?
Genomet janë sekuenca të ADN-së që përmbajnë të gjitha udhëzimet gjenetike të nevojshme për të ndërtuar dhe mirëmbajtur qeniet e gjalla, duke përfshirë njerëzit. Gjenomi është grupi i plotë i gjeneve të pranishme në një organizëm. Ai përmban të gjitha tiparet trashëgimore dhe përcakton se çfarë tipare fizike dhe të sjelljes do të ketë një organizëm. Rreth 20,000 gjene përbëjnë një gjenom, i cili përbëhet nga sekuenca të ADN-së që kodojnë proteinat.
Çfarë është Sekuenca e ADN-së?
Nukleotidet janë molekula organike që formojnë strukturat për gjenet dhe proteinat. Sekuenca e ADN-së është një teknikë për të përcaktuar sekuencën e nukleotideve në një molekulë të ADN-së. Për ta bërë këtë, një molekulë e ADN-së pritet në copa më të vogla dhe më pas përdoret si shabllon për një varg të veçantë të ARN-së që është kopjuar nga vargu plotësues që përputhet i ADN-së. Kjo ARN më pas është në gjendje të përputhet me secilën pjesë të ADN-së dhe mund të lexohet ngadalë, një shkronjë në të njëjtën kohë.
Si e dimë se çfarë përqindje të ADN-së ndajnë dy specie?
Mënyra më e saktë për të identifikuar saktësisht se cila përqindje e ADN-së ndahet nga dy specie është të krahasoni sekuencat e tyre të plota të ADN-së (ose gjenomet) me njëri-tjetrin. Megjithatë, përcaktimi i të gjithë sekuencës së ADN-së së një kafshe është një detyrë e vështirë që kërkon kohë dhe përpjekje të konsiderueshme. Kërkon shumë pajisje, burime dhe fonde për ta bërë këtë.
Kur u rendit gjenomi njerëzor?
Në vitin 2001, pas dhjetë vitesh kërkime, u publikua për herë të parë një gjenom i plotë njerëzor. Edhe pse teknologjitë gjenetike janë bërë shumë më të lira, më të shpejta dhe më të mira që atëherë, sekuenca e ADN-së së një specie mbetet ende një sfidë. Çdo vit, gjenomet e reja të kafshëve po studiohen, sekuencohen dhe i shtohen trupit tonë të njohurive për jetën në këtë planet.
Kur u rendit gjenomi i qenit?
Genomi i qenit u rendit për herë të parë në 2005-kafsha e veçantë e zgjedhur ishte një boksiere femër e racës së pastër të quajtur Tasha. Në përgjithësi, gjenomi i qenit mund të shihet si një plan për ndërtimin e materialit gjenetik të qenit - të gjitha tiparet dhe sjelljet që shfaqen nga një qen përcaktohen nga rendi dhe përmbajtja e gjeneve të tij. Harta e gjenomit të qenit në vitin 2005 ishte një pikë referimi në të kuptuarit e biologjisë së kësaj kafshe, pasi ajo dha një pasqyrë të historisë së saj evolucionare dhe marrëdhënieve të saj me njerëzit.
A keni nevojë për një gjenom të tërë për të kuptuar se sa të lidhur janë dy kafshët?
Nuk është e nevojshme të keni renditur të gjithë gjenomin e dy krijesave për të kuptuar se sa të lidhur janë ato. Në fakt, shkencëtarët tashmë po bënin së bashku parashikime se sa të lidhur ishin njerëzit me kafshët e tjera shumë kohë përpara se të renditej ndonjë gjenom. Kjo për shkak se është e mundur të vlerësohet se sa e ngjashme është ADN-ja e dy specieve pa e ditur as sekuencën e plotë të ADN-së së tyre.
Pse shkencëtarët krahasojnë gjenomet e specieve të ndryshme?
Shkencëtarët shpesh krahasojnë gjenomet e specieve të ndryshme për të përcaktuar nëse ka një paraardhës të përbashkët, apo nëse një specie është gjenetikisht më afër me tjetrën. Një krahasim midis njerëzve dhe Neandertalëve, për shembull, mund të jetë i përshtatshëm sepse hipotezohet se njerëzit kanë ardhur nga Neandertalët. Shkencëtarët përdorin krahasimin për të konkluduar prejardhjen dhe evolucionin. Studimi i gjenomave mund t'i ndihmojë studiuesit të kuptojnë se si gjenet ndikojnë në tipare. Krahasimi i gjeneve njerëzore me gjene të ngjashme të kafshëve mund të ndihmojë në përcaktimin e funksionit të tyre. Më pas mund ta përdorim këtë informacion për të mësuar rreth sëmundjeve në atë specie dhe gjithashtu te njerëzit.
Çfarë na mësojnë ngjashmëritë dhe ndryshimet në ADN?
Ne gjithashtu mund të mësojmë për evolucionin duke ekzaminuar ngjashmëritë ose ndryshimet në ADN midis specieve dhe si rezultat, ne mund të shohim se cilat gjene mbeten të njëjta dhe cilat ndryshojnë me kalimin e kohës. Krahasimi i ADN-së na tregon për evolucionin e specieve tona. Ndërsa format e jetës evoluojnë, ADN-ja e tyre ndryshon. Mutacionet, të cilat ndodhin kur ADN-ja përsëritet, shkaktojnë këto ndryshime. Një ngjashmëri mund të sugjerojë një marrëdhënie të ngushtë midis dy organizmave dhe gjithashtu mund të na tregojë nëse dy organizma kanë një paraardhës të përbashkët.
Çfarë kemi mësuar për qentë dhe njerëzit përmes kërkimit të ADN-së?
Qentë dhe njerëzit ndajnë 84% të ADN-së së tyre, gjë që i bën qentë kafshë ideale për të studiuar proceset e sëmundjeve njerëzore. Studiuesit janë veçanërisht të interesuar për sëmundjet që prekin si qentë ashtu edhe njerëzit-njerëzit dhe miqtë e tyre të qenit janë të dy të prekur nga sëmundja e retinës, katarakti dhe retiniti pigmentoz. Shkencëtarët studiojnë dhe hulumtojnë trajtimet për këto sëmundje tek qentë me shpresën se ato do të jenë të dobishme edhe për njerëzit.
Qentë gjithashtu po studiohen dhe trajtohen për kancerin, epilepsinë dhe alergjitë, në mënyrë që të zhvillohet një trajtim më i suksesshëm për njerëzit. Është interesante të theksohet se më shumë se 58% e sëmundjeve gjenetike të pranishme te qentë janë ekuivalente të drejtpërdrejta të sëmundjeve njerëzore të shkaktuara nga mutacionet në të njëjtat gjene.
Cilat janë disa nga gjenet që ndajnë qentë dhe njerëzit?
Dy raste të zbutjes së qenve ndodhën midis 10 000 dhe 30 000 viteve më parë kur njerëzit zbutën ujqërit dhe i shndërruan në qen të racave të ndryshme, duke i mbajtur ata me shkallën më të lartë të socialitetit për mbarështim të mëtejshëm. Tani e dimë se disa nga gjenet që lidhen me sjelljen sociale ndahen nga qentë dhe njerëzit dhe përmes studimit të modeleve të qenit, shkencëtarët shpresojnë të kuptojnë më mirë disa çrregullime sociale te njerëzit.
A janë macet apo qentë më të lidhur me njerëzit?
Në të dyja rastet, këto krijesa kanë evoluar një nivel të lartë inteligjence që u ka mundësuar atyre të jetojnë përkrah njerëzve për shekuj me radhë. Edhe pse mund të mendoni se qentë janë më afër njerëzve në aspektin e evolucionit, rezulton se macet ndajnë në të vërtetë 90.2% të ADN-së sonë. Edhe pse mund të mendoni se qentë na kuptojnë më thellë, janë macet ato që janë, çuditërisht, gjenetikisht më afër nesh.
Me cilat specie ndajmë më shumë ADN-në?
Të afërmit tanë më të afërt janë majmunët e mëdhenj të familjes Hominidae. Orangutanët, shimpanzetë, gorillat dhe bonobot i përkasin kësaj familjeje. Njerëzit ndajnë 98.8% të ADN-së së tyre me bonobos dhe shimpanzetë, ndërsa gorillat dhe njerëzit kanë 98.4% të së njëjtës ADN. Megjithatë, ndryshimet në ADN rriten sapo të fillojmë të shikojmë majmunët që nuk janë vendas në Afrikë. Për shembull, vetëm 96.9% e ADN-së tek njerëzit dhe orangutanët është e njëjtë. Si të afërmit më të afërt të gjallë të njerëzve, shimpanzetë dhe bonobot janë studiuar gjerësisht në mjedise të ndryshme kërkimore.
Përfundim
Si përfundim, kërkimi i ADN-së së kafshëve është një fushë në zhvillim që do të sigurojë një pasqyrë të jashtëzakonshme në evolucionin e jetës në këtë planet. Nëse ndiheni afër qenit tuaj, nuk është çudi! Qentë dhe hominidët kanë evoluar së bashku për mijëvjeçarë dhe ju ndani 84% të ADN-së tuaj me kafshën tuaj shtëpiake. Qentë tashmë bëjnë shumë për ne, dhe tani sekuenca e ADN-së së qenit po u jep shkencëtarëve perspektiva të reja mbi kërkimin në sëmundje, gjenomikë, gjenetikë dhe evolucion.
