Під Новий рік прийнято публікувати різні рейтинги. Сьогодні пропонуємо вашій увазі рейтинг найпопулярніших генів…
Про гени спершу треба дещо пояснити. Раніше прийнято було вважати, що генів у людини дуже багато: тисяч сто, а то й мільйон. Коли на початку 2000-х був розшифрований людський геном, з’ясувалося, що насправді генів там всього тисяч двадцять. Природа виявилася куди економнішою, ніж всі думали.
І все ж двадцять тисяч генів – це чортова прірва генів. Кращий спосіб зробити популярну статтю про генетику абсолютно нечитаною і невимовно нудною – напхати в неї якомога більше назв генів, на кшталт DFNA5, CNTNAP2 або TAS2R16. І марно потім пояснювати, що все це дуже важливо, тому що через перший ген дитинка може народитися глухою, другий якось пов’язаний з аутизмом, а третій взагалі один з дюжин рецепторів гіркого смаку в роті. Увага читача безнадійно розсіється на сумну череду капіталізованих латинських букв і цифр.
Жоден генетик, навіть самий божевільний, не пам’ятає назв всіх генів. Але деякі не запам’ятати неможливо, тому що вони дуже часто миготять в різних важливих наукових статтях. Пітер Керпеджіев – програміст, а нині ще й аспірант Гарвардської медичної школи – кілька років тому зацікавився питанням, які ж саме гени миготять в ЗМІ частіше за інших і тому стають знаменитостями. У грудні журнал Nature опублікував складений ним рейтинг. Познайомимося з п’ятіркою призерів.
5-е місце: АРОЕ
Старожили пам’ятають, як в 1970-х кожна домогосподарка знала слово «холестерин» – ця проста молекула вважалася мало не ключем до здоров’я і довголіття. Частина слави дісталася і білку на ім’я аполіпопротеїн Е, який вміє цей самий холестерин пов’язувати і видаляти, а заодно і гену, який його кодує. Його навіть збиралися використовувати для профілактики серцево-судинних захворювань, але потім фармакологія винайшла статини, і про цей білок призабули. А в 1993 році нейробіолог Аллен Роузес показав, що аполіпопротеїн ще вміє зв’язуватися з бляшками в мозку пацієнтів, які страждають на хворобу Альцгеймера. Більш того, одна з мутацій в гені АРОЕ різко підвищує ризик до старості втратити здоровий глузд. Ось тут-то АРОЕ все почали вивчати, писати про нього і продовжують досі.
4-е місце: VEGFA
Цей ген – вірніше, те, що він кодує, – необхідне для росту і регенерації кровоносних судин. Він кодує не один, а цілих чотири різних білка. Зчитаний з гену текст потім ріжеться і редагується різними способами, так що виходить чотири різних текста і чотири різних фактора регенерації ендотелію судин, що працюють в різних тканинах і на різних етапах нашого життя. Такий захоплюючий ген просто не міг не прославитися.
3-е місце: EGFR
Повна назва – ген рецептора епідермального фактора росту, читачеві досить знати, що він має відношення до раку. В залежності від того, яка саме форма цього гена присутня у геномі, пухлина буде по-різному реагувати на різні види хіміотерапії.
2-е місце: TNF
Назва цього гена розшифровується, як «фактор некрозу пухлин». Відкрили його так: в 1970-х роках американські біологи пересаджували здоровим мишам ракові пухлини. Однак мишачий організм швидко і ефективно з цими пухлинами розправлявся, а за відторгнення якраз і відповідав білок TNF. А тим часом той же білок відкрила інша група вчених, а потім ще одна – і всі давали йому різні назви. Біологи не могли повірити, що речовина, що проявляє себе в настільки різних ситуаціях, може бути одним і тим же білком. За сучасними уявленнями це ключовий елемент запального процесу, а вся первинна плутанина була викликана тим, що поведінка цього білка сильно залежить від того, які саме клітини імунної системи його виробляють. Сьогодні в TNF бачать ключ до розуміння аутоімунних захворювань; його досліджують і про нього багато пишуть.
Абсолютний лідер: ТР53
Дослідники ще в 1970-х помітили, що в пухлинах нерідко виявляються гени-мутанти (їх назвали «онкогенами»). Картина складалася така: мутація в якомусь гені порушує систему клітинного самоконтролю, клітина починає рости і ділитися, ось і пухлина. І ось ген ТР53 визначався як такий, що мутував в половині досліджених пухлин: ось вже всім онкогенам онкоген!
А потім з’ясувалося, що ніякий він не онкоген. Насправді білок p53 – продукт зазначеного гена – набагато важливіший. Він не псує тонкі клітинні настройки, а навпаки, стоїть на сторожі клітинного здоров’я. Формально його професія називається «активатор транскрипції»: при певних обставинах він вміє зв’язуватися з особливими ділянками на початку різних генів і запускати їх роботу. Питання в тому, що це за обставини і що це за гени. Так ось: р53 вступає в справу, коли клітина забуває свій обов’язок, виходить з підпорядкування організму і збирається перетворюватися в мерзенну пухлину. А гени, які запускає р53, – це програма негайної зупинки зростання і, як правило, клітинного самогубства. Ті 50% ракових пухлин, в яких ген ТР53 мутував, утворилися через те, що програма самогубства не була запущена. Значить, цей маленький і важливий білок знижує частоту розвитку раку мінімум удвічі (а насправді набагато більше).
Розплутати ланцюжок подій, якими розпоряджається р53, – значить, по суті, зрозуміти природу раку і знайти шляхи перемоги над ним. Тому і вивчають біологи TP53 з такою старанністю, що потрапив він на самий верх нашого рейтингу генів.
