WSZYSTKIE KOMÓRKI

Ale wobec tego, że wszystkie ko­mórki pochodzą od jednej komórki matki, obszar i charakter pig­mentacji pozwalają stwierdzić, w jakim stadium rozwoju ziarna na­stąpiło przesunięcie w chromosomach. Aby zrozumieć, jak wielką samodzielnością myślenia i przenikli­wością odznaczała się McClintok w swoich wnioskach, trzeba pa­miętać, w jaki sposób podobne obserwacje wyjaśniała jeszcze przed trzema dziesiątkami lat genetyka klasyczna. Sama uczona w swoich wspomnieniach z tego okresu pisze, że była „zbulwersowana tym, co zobaczyła”. Jeśli bowiem sądzić tylko z tego, co pojawia się na powierzchni ziaren, która obejmuje przecież minimalną część ge­nów całego organizmu, można sobie wyobrazić, jaki ruch, jakie gwałtowne przeobrażenia zachodzą w całym genomie rośliny.

OBSERWACJE UCZONEJ

Uczona amerykańska zauważyła, że elementy ge­nów kodujących ubarwienie ziaren są ruchome, mogą zmieniać swoje położenie, mogą przeskakiwać z miejsca na miejsce. Inaczej mówiąc, podłoże genetyczne nie jest ustabilizowane, trwałe (co wy­dawało się wręcz podstawowym prawem, jakie rządzić powinno po­dłożem genetycznym, jeśli miało ono odgrywać zasadniczą rolę w zachowaniu gatunku), ale zmienne. Owe ruchome geny czy zespoły genów, które swoją ruchliwością mogą doprowadzić nawet do pęk­nięcia chromosomów, uczona nazwała „elementami kontrolujący- mi .W trakcie dalszych obserwacji B. McClintok zauważyła, że za­wsze chodzi o jeden z dwóch elementów całościowego systemu kon­troli, działającego w systemie genetycznym komórki. Z wielkości kolorowych cętek odczytać można, jaki z dwóch elementów kontro­li jest za dany „wzór” ubarwienia odpowiedzialny. Im większy jest obszar pigmentacji, tym więcej komórek z powłoki ziarna przeszło przeobrażenie i tym więcej zmian zaszło w układzie elementów ru­chomych podłoża genetycznego.

ZMIANY W PODŁOŻU GENETYCZNYM

Owe zmiany w podłożu genetycznym okazały się niezgodne z tym, co „powinno” się było na poziomie molekularnym wydarzyć, ż jednego bowiem pokolenia na drugie „ginęły całe cząstki” (tak to początkowo uczona amerykańska nazywała) chromosomów. Zda­rzało się też, że cząstki te pojawiały się w zupełnie innym miejscu niż poprzednio. Przy czym to-ostatnie zjawisko miało miejsce bądź na tym samym chromosomie, bądź też na chromosomie sąsiednim. Obserwacje powyższe doprowadziły Barbarę McClintok do wniosku jak na czasy sprzed gwałtownego rozwoju inżynierii gene­tycznej rewolucyjnego. Uznała ona, że w podłożu genetycznym ko­mórek ziaren kukurydzy znajdują się fragmenty chromosomów, które kodują rozmieszczenie, wygląd, natężenie barwników na po­wierzchni ziaren.

SPECJALNE ZAINTERESOWANIE

Specjalnym zainteresowaniem laureatki Nagrody Nobla cieszyła się jedna z odmian kukurydzy, a mianowicie kukurydza indiańska, charakteryzująca się między innymi tym, że ziarna jej są pokryte żółtymi i czerwonymi cętkami. Zainteresowanie uczonej amerykańskiej nie było skierowane na wyhodowanie specjalnej od­miany kukurydzy o wyj ątkowo estetycznym wyglądzie. Raczej – i to w całkowitej zgodzie z najbardziej klasyczną tradycją genetyki – na to, by na podstawie mozaiki, jaką tworzą żółte i czerwone cętki na powierzchni ziaren, wyciągnąć wnioski co do procesów zachodzą­cych w podłożu genetycznym komórek. Zauważyła, że wzór, kolorystyka i nagromadzenie cętek na ziar­nach mogą się zmieniać w poszczególnych generacjach. Przez prze­szło czterdzieści lat badała ona kukurydzę hodowaną na maleńkim poletku przyuniwersyteckim, by dojść do oczywistego dla nas dzi­siaj wniosku, że wszelkim zmianom w pigmćntacji ziaren towarzy­szą zmiany w podłożu dziedzicznym poszczególnych komórek i żę od tych ostatnich zależą wielkość i natężenie pigmentu w ziarnach.

OBSERWACJE PODŁOŻA DZIEDZICZNEGO

Tyle, jeśli idzie o życiorys. Ale rzecz jasna bardziej od życiorysu (z którego notabene wynika, że uczona amerykańska rozpoczęła pracę w znakomitym ośrodku badań biologicznych mając lat 72, co świadczy o tym, że nieliczenie się z wiekiem emerytalnym nie musi być błędem czy przestępstwem, ale może okazać się decyzją rozum­ną) zainteresuje czytelnika istota odkryć, które zostały uwieńczone Noblem. Sztokholmskie grono uczonych uzasadniło swoją decyzję tym, że B. McClintok osiągnięciami „w dziedzinie badań nad pod­łożem dziedzicznym komórki popchnęła naprzód współczesną ge­netykę molekularną”.Na czym więc polegały te badania i jakie jest ich znaczenie? Otóż B. McClintok jest botanikiem. Od 50 lat zajmuje się krzyżo­waniem różnych odmian kukurydzy, co pozwoliło jej powiązać pe­wne obserwacje makroskopowe z obserwacjami podłoża dziedzicz­nego komórki.

BARWY KUKURYDZY

W roku 1983 Nagroda Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii przypadła uczonej amerykańskiej Barbarze McClintok za odkrycie dokonane czterdzieści prawie lat wcześniej, które przez cały ten czas pozostało nie dostrzeżone. Barbara McClintok urodziła się w 1902 r. w Hartford, w Stanach Zjednoczonych. Ukończyła studia botaniczne w Cornell University w Ithace (stan Connecticut) i tam też początkowo pracowała. Na­stępnie prowadziła prace badawcze na Uniwersytecie Missouri, jak też w Carneggie Institute of Technology w Waszyngtonie. Przeby­wała również przez pewien c?as w Europie jako stypendystka Insty­tutu Botaniki uniwersytetu we Freiburgu. W wieku 66 lat powróciła do Ithaki na Cornell University, a od 1974 r. pracuje w Cold Spring Harbor Laboratory. A jest to jeden z najświetniejszych na świecie ośrodków badań w dziedzinie biologii molekularnej.

SCEPTYCYZM LEKARZY

Trzeba tu dodać tytułem wyjaśnienia, że na sceptycyzm lekarzy zachodnioniemieckich wpłynął fakt, iż stosowany w celu wywołania sztucznego poronienia preparat prostaglandynowy sulproston fir­my „Schering” wywoływał szereg nieprzyjemnych objawów ubocz­nych (wymioty, ataki duszności, biegunki) i trzeba go było wycofać z handlu.Prof. P. Schoenhoefer uważa, iż „… w przyszłości właściwości te­rapeutyczne prostaglandyn będzie można chyba lepiej wykorzy­stać”.Na zakończenie przytoczę jeszcze jedną opinię. Francuscy biolo­dzy i fizjolodzy uważają, że odkrycie prostaglandyn otworzyło dro­gę do zupełnie nowej dyscypliny naukowej, której możliwości są olbrzymie. Tą nauką przyszłości ma być endokrynologia molekularna. Trzeba się więc uzbroić w cierpliwość. Najbliższe lata wykażą, kto ma słuszność: sceptycy czy entuzjaści.

 

SPRZECZNE ODPOWIEDZI

Odpowiedzi na te pytania są dość sprzeczne. W RFN na przykład pogląd na znaczenie prostaglandyn jest raczej sceptyczny. Prof. Peter Schoenhoefer, dyrektor Instytu­tu Leków, twierdzi, że prostaglandyny okazały się skuteczne jedy­nie w położnictwie oraz w niektórych schorzeniach układu trawien­nego. Uczony ten uważa, iż główną przeszkodę w stosowaniu pro­staglandyn stanowi ich działanie uboczne.Natomiast we Francji i Anglii uważa się, że oprócz chorób krąże­niowych i położnictwa prostaglandyny mogą i powinny być stoso­wane przy nadciśnieniu, schorzeniach układu trawiennego, w sta­nach zapalnych jako czynnik przyspieszający gojenie się ran.Jak więc widzimy, przedstawiciele sztokholmskiego Instytutu Karolińska podzielają raczej opinię swoich kolegów z Francji i An­glii.

ODGRYWANA ROLA

Zrozumiano też, jaką rolę odgrywają inne prostaglandyny w po­wstawaniu stanów gorączkowych, bólu, stanów zapalnych oraz zro­zumiano, jaki jest skutek stosowania w takich wypadkach aspiryny.Niemniej na pytanie, czy prostaglandyny spełniły pokładane w nich nadzieje – trudno dzisiaj odpowiedzieć w sposób jednoznacz­ny. W każdym razie odkrycie prostacykliny jest krokiem milowym na drodze zwalczania najważniejszej dziś na świecie przyczyny zgo­nów, jaką są zawały i zakrzepy. Warto tu przypomnieć, że niemałe zasługi w wyjaśnieniu i w zrozumieniu działania prostacykliny mają prace prof. Andrzeja Szczeklika z Instytutu Chorób Wewnętrznych Akademii Medycznej im. Mikołaja Kopernika w Krakowie.Czy prostaglandyny okażą się równie skuteczne w walce z innymi schorzeniami, jak skuteczna okazała się prostacy klina w walce ze schorzeniami układu krążenia?

CHEMICZNA STRONA

Dość szeroko rozpisywano się o tym, iż działanie prostacykliny wiąże się z działaniem tak popularnego środka, jakim jest aspiryna. Te powiązania są dość powikłane. Z jednej strony aspiryna umożli­wia liczne i skomplikowane reakcje chemiczne, które doprowadza­ją do powstania w organizmie prostaglandyn, w tym prostacykliny, z drugiej jednak strony ta sama aspiryna hamuje działalność tych substancji. Zjawisko to pozwoliło zrozumieć szereg zawiłych i waż­nych zjawisk patologicznych i fizjologicznych. Ułatwiając w pierw­szej fazie tworzenie się prostacykliny, aspiryna ułatwia obronę or­ganizmu przed zakrzepami i zawałami, ale dłuższe stosowanie aspi­ryny (co nawet niektórzy lekarze silnie popierali) wpływa hamująco na działanie prostacykliny i ochronie organizmu wcale nie sprzyja.

Older posts
Newer posts