Genudtryk

Det Genudtryk beskriver udtryk og udvikling af en genetisk disponeret egenskab ved et levende væsen. På den anden side er der genetisk information, der ikke udtrykkes, og som kun kan påvises ved hjælp af en DNA-analyse.

Hvad er genekspression?

Ethvert levende væsen har en række gener, men ikke alle de egenskaber, der er indeholdt i DNA, udvikles nogensinde, det vil sige udtryk. Nogle gener forbliver inaktive, men er til stede og kan stadig arves. Afhængigt af den seksuelle partneres genotype kan et ikke-udtrykt gen forekomme i generationen af ​​afkom, dvs. det kan udtrykkes.

Når det kommer til genekspression, kommer to identiske gener i tvivl, som hver kommer fra moderen og faderen og til en vis grad konkurrerer med hinanden. Der er et dominerende og et recessivt gen. Hos mennesker "vinder" et dominerende gen normalt over en recessiv eller to recessive gener udtrykkes ens og resulterer i et synligt træk, der ligger mellem mor og fars.

I nogle planter er for eksempel farverne rød og hvid begge recessive, og når de blandes, dannes lyserøde blomster i afkomgenerationen, da genekspression af begge gener finder sted.

Funktion & opgave

Mennesker har et stort antal gener på deres 47 par kromosomer. Som ethvert levende væsen har han halvdelen fra sin mor og den anden halvdel fra sin far. Fra et evolutionært synspunkt er det nu et spørgsmål om at udtrykke de gener, der er mest nyttige til den nye persons overlevelse.

I løbet af udviklingen viste det sig for eksempel, at genekspression af generne for mørk hud i varme, solrige regioner i verden er en fordel for mennesker, mens genekspression af generne for lys hud var bedre i mindre solrige dele af verden. I tilfælde af to recessive gener betyder det især, at den ene af de to eller en blandet form kan udtrykkes gennem genekspressionen, hvilket betyder, at arten kontinuerligt kan forbedre sig og blive mere levedygtig.

Derfor selv genetisk identiske, identiske tvillinger med to recessive gener viser lidt forskellige karakteristika, for eksempel de mindste forskelle i hår eller øjenfarve.

Såkaldte mutationer af individuelle gener, dvs. spontane ændringer på grund af den konstante dannelse af nye kropsceller, har altid forekommet i næsten ethvert multicellulært levende væsen. På denne måde kom for eksempel bjerghær eller isbjørn til: genmutation udviklede genekspressionen af ​​hvidt hår, de muterede dyr viste sig at være mere levedygtige end deres brune konspecifikationer i polare regioner og sejrede i disse dele af verden. Sådanne processer, der er baseret på mutationsinduceret vekslende genekspression, tager årtusinder og nogle gange millioner af år, før de bliver udbredte.

Det er ikke kun genekspressionen af ​​hans egen krop, der viser sig at være nyttig for mennesker, men også bakteriernes. Ved hjælp af forskellige antibiotika er det blandt andet muligt at hæmme bakterien i dens genekspression og dermed forårsage, at vitale funktioner svigter. Bakterien dør, og mennesker kan komme sig efter en bakterieinfektion.

Derudover undersøges i øjeblikket, hvorvidt gener, der forårsager kræft, kan hæmmes i deres genekspression, så mennesker, der er genetisk disponeret for kræft, ikke danner tumorer.

Sygdomme og lidelser

Genekspression er en kompleks proces, der som næsten enhver genetisk proces i kroppen kan føre til sygdom. Dette gælder både for den ufuldstændige eller fraværende genekspression og for den komplette genekspression af defekte gener.

Ved arvelige sygdomme af alle slags er der genekspression af et dominerende eller sygt recessivt gen i forbindelse med et lige så recessivt gen fra den sunde forælder. Arvelige sygdomme, der ikke bryder ud i en syg og et sundt gen, er især snigende, fordi begge forældre er sunde, men er bærere af det syge gen. Hvis begge syge gener mødes, er der ikke længere genekspression af et sundt og sygt gen eller af det sunde, dominerende gen, og den arvelige sygdom bryder ud.

Et eksempel på dette er hæmofili, der forekommer næsten udelukkende hos mænd. Genetisk modificerende stoffer, der kan ændre genekspression på en sådan måde, at mennesker bliver syge eller dør, betragtes også som farlige. Stråling kan for eksempel ændre genstrukturen i hver fase af menneskelivet, så genekspression er anderledes end den var før. Dette kan føre til senere udvikling af kræft hos voksne og misdannelser hos ufødte børn på grund af forkert genekspression.

Lignende effekter af defekt genekspression på grund af ekstern, for det meste kemisk påvirkning, observeres også i dyr og planter, som ændrer deres farve som et resultat eller gengiver regenerative dele såsom blomster og blade anderledes end før.

En ændring i gener og dermed afvigelser fra den tidligere genekspression må også udelukkes med lægemidler, de må ikke have såkaldte mutagene virkninger på mennesker eller dyr. Thalidomid-skandalen er et negativt eksempel i denne henseende.