Нобелевский лауреат Филипп Шарп одним из первых открыл способ уничтожения больных генов
Другие исследования 2007 года обнаружили снипсы, специфически связанные с некоторыми видами рака, глаукомой, различными аутоиммунными болезнями, рассеянным склерозом и так далее. Во всех этих случаях выявилась статистически значимая связь «снипсового профиля» человека с его индивидуальной предрасположенностью — степенью риска — заболеть той или иной болезнью.
Понятно, что все это породило надежды на скорое появление быстрых и доступных каждому практических методов выявления «снипс-профиля» любого человека. Уже в конце 2007 года несколько фирм предлагали такие анализы (для генной части генома) по цене от 300 тысяч до 1 миллиона долларов, и в одной из них уже записано в очередь около 20 желающих. Энтузиасты поговаривают о том, что таким же образом можно будет выявлять и специфическую предрасположенность каждого человека к тем или иными лекарствам и к тому или иному виду диеты, что откроет путь к давно желанной научно-индивидуализированной фармакологии и научноиндивидуализированной диетологии. Одновременно это порождает и ряд этических и даже психологических проблем: допустимо ли публиковать результаты таких тестов? не станут ли они причиной дискриминации тех или иных людей, скажем, при приеме на работу? Не ввергнут ли они в депрессию людей, узнавших о своей предрасположенности к тем или иным не излечимым пока болезням? И так далее.
До сих пор мы говорили только о снипсах, то есть о точечных (однонуклеотидных) различиях между одной и той же молекулой ДНК у разных людей. Но исследования последних лет и особенно минувшего года обнаружили вдобавок, что люди могут существенно отличаться также в силу другой генетической причины — «замены» довольно больших кусков ДНК, причем именно в генной части. Слово «замена» взято здесь в кавычки потому, что эти различия не сводятся просто к различию в одном нуклеотиде, а представляют собой добавление или утрату сразу большого числа нуклеотидов на том или ином участке ДНК (в некоторых случаях этот участок может оказаться у разных людей перевернутым, то есть нуклеотиды на нем стоят у них в обратно порядке). Если эта «замена» затрагивает ген, то этот ген неизбежно и существенно изменит свой вид. Он может стать короче или длиннее, а иногда может состыковаться («спаяться») с соседним геном, от которого раньше был отделен. Все такие изменения прежде всего сказываются на числе копий данного гена в геноме человека. Дело в том, что гены обычно присутствуют в ДНК в виде нескольких копий, но после такой «кусковой замены» затронутая ею копия перестанет походить на оригинал, то есть выйдет из числа копий. Иными словами, в силу таких «замен» число копий одного и того же гена у разных людей может оказаться разным. Одно из исследований 2007 года, проведенное примерно на 95 людях, обнаружило у них 3600 таких «вариантов числа копий», причем многие из вариантов имели причиной «замены», приведшие к «спаиванию» двух генов, связанных с индивидуальными различиями людей — по типу крови, по чувствительности к запахам или вкусам, остроте слуха и т.п. Результаты исследований привели к предварительному выводу, что такие «кусковые замены» могут отвечать за целых 20% индивидуальных различий в активности этих важных генов у разных людей. Как и изучение снипсов, исследования «кусковых замен» тоже вносят свой вклад в продвижение науки в сторону создания «индивидуальной геномики», появление которой означало бы уже не только важнейшую научную, но и огромную медицинскую и даже, пожалуй, серьезную социальную революцию.
Стволовые клетки
Вторым по важности Science назвал работы японских и американских ученых по созданию плюрипотентных стволовых клеток из обычных телесных. Напомним, что стволовыми называются клетки, которые уже в процессе эмбрионального развития откладываются в организме, так сказать, «про запас». Они не специализируются в ходе роста эмбриона, то есть не превращаются в клетки разных органов и тканей, а сохраняют потенциальную способность в будущем развиться в любую нужную (для замены) клетку; поэтому они и называются плюри- (или много-) потентными. Строго говоря, плюрипотентными являются лишь те эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), которые образуются на ранних стадиях развития плода, потому что потом отдельные группы этих клеток расходятся по разным тканям и органам и там немного продвигаются в сторону соответствующей специализации. Все же остальные телесные клетки уже полностью специализированы, так как у них остаются работать только те гены, которые нужны для выполнения характерных для этого органа или вида ткани процессов и функций.