Konur með Y litninga í heilanum

Allir einstaklingar fá erfðaefni frá foreldrum sínum*. En sumir einstaklingar eru með erfðaefni í frumum sínum, frá fleirum en sínum líffræðilegu foreldrum. Sumir einstaklingar búa svo vel að vera vefjablendingar (chimeras).

 

Vefjablendingar

Vefjablendingar geta verið með fernskonar útgáfur af hverju geni, en þó aldrei fleiri en tvær í hverri frumu. Þetta er vegna þess að þeir eru með blöndu af frumum frá tveimur einstaklingum/fóstrum. Einnig finnast einstaklingar með stökkbreytingu í einum vef en ekki í öðrum (t.d. í annari hendinni en ekki í hinni hendinni).

Þetta hljómar brjálæðislega en svona er raunveruleikinn stundum. Um miðbik síðustu aldar var lýst rannsókn á konu, með blóð af tveimur blóðflokkum (O og A). Í ljós kom að hún var tvíeggja tvíburi, og hafði líklega fengið stofnfrumur blóðs frá bróður sínum í móðurkviði.

Einnig geta vefjablendingar orðið til þegar tvö frjóvguð egg renna saman. Þá verður til einstaklingur með 4 erfðamengi, tvö frá föður og tvö frá móður. Ef ólíkir kynlitningar komu frá föðurnum, getur einstaklingurinn verið beggja blands, með tilliti til kynferðis. Ytri verkfæri gætu verið af einu kyni, en heilinn af öðru. Þessi gerð vefjablendinga er best skilgreind með tilliti til þroskun hnoðakambsfruma, þar sem greina má mismunandi litmynstur í húð vegna þess að litfrumur á öxl fara aðra þroskabraut en litfrumur á ökkla.

Sérkennilegt dæmi kom upp þegar erfðapróf sýndu að móðir ein, var ekki erfðafræðileg móðir beggja barna sinna. Jafnvel þótt að hún hefði sannarlega fætt þau. Í ljós kom að konan var vefjablendingur, og eggjastokkar hennar af mismunandi arfgerðum.

Svona smáblendingar (microchimeras) eru mun algengari en við höldum. Í ljós hefur komið að við meðgöngu þá sleppa frumur frá fóstri inn í blóð móður. Og frumurnar geta lifað þar og skipt sér. Erfðapróf hafa sýnt að í heilum mjög margra mæðra má finna Y litninga, sem eingöngu er hægt að skýra með svona frumuflakki frá fóstri til móður.

Manni fyndist eðlilegt að frumur gætu fetað báðar áttir á þessum stíg, og fóstrið þannig grætt frumur frá móður sinni. Ég hef reyndar ekki lesið nægilega mikið, til að vita hvort svo sé.

 

Stökkbreytingar í líkamsfrumum

Í þroskun þá fara frumuhópar á mismunandi brautir og mynda hina og þessa vefi. Frumurnar skipta sér ansi oft, og geta orðið fyrir stökkbreytingum, sem þá erfist í viðkomandi frumu-ætt (sem t.d. myndar hluta húðarinnar eða einhvern vöðva).

Slíkur fjölbreytileiki í líkamsfrumum þýðir vitanlega að erfðasamsetning hægri og vinstri handar er ekki endilega sú sama. Og eins og áður hefur verið rætt, þá þýðir þetta líka að eineggja tvíburar eru aldrei nákvæmlega eins.

Auðvitað eru stökkbreytingar í líkamsfrumum mjög mikilvægar, því þær liggja til grundvallar mörgum krabbameinum. Það er uppsöfnun á göllum í líkamsfrumum sem gerir sumum frumum þeirra kleift að losna undan ægivaldi fjölfrumungsins og fjölga sér taumlaust. Þannig fer æxlisvöxtur af stað. Einnig er talið að vissar stökkbreytingar geri æxlisfrumur ífarandi og þar með lífshættuleg.

Að lokum vil ég samt árétta að genin eru ekki allt. Umhverfi er meiriháttar afl í tilvist lífvera. Margir sjúkdómar okkar mannfólksins eru að mestu  leyti vegna umhverfisins, þ.e.a.s. næringar, sjúkdóma eða annar ytri þátta.

Við ritun þessarar greinar var stuðst að miklu leyti við grein Carl Zimmers í New York Times. DNA Double Take 16. sept. 2013.

*Eða foreldri, í tilfelli kynlausrar æxlunar.

Leiðréttingar, alvarleg skyssa í annari málsgrein var leiðrétt 25. september, og annað smálegt snurfusað.

ítarefni:

Arnar Pálsson. „Er hægt að taka kjarna úr tveimur sáðfrumum, setja í tóma eggfrumu og búa þannig til einstakling úr tveimur karlmönnum?“. Vísindavefurinn 7.2.2011. http://visindavefur.is/?id=19843.

Arnar Pálsson. Ólíkir eineggja tvíburar 11. mars 2008.

Male microchimerism in the human female brain. Chan WF, Gurnot C, Montine TJ, Sonnen JA, Guthrie KA, Nelson JL. PLoS One. 2012;7(9):e45592. doi: 10.1371/journal.pone.0045592.

Njótum náttúrunnar en lærum á hana án snertingar

Hér er endurprentaður pistill af síðu Kennarafélags Íslands (Njótum náttúrunnar en lærum á hana án snertingar). Pistillinn er ritaður af stjórn Samtaka líffræðikennara (sem blogghöfundur er hluti af).

---------------

Dagur íslenskrar náttúru var 16. september sl. Markmið dagsins er að beina sjónum landsmanna að hinni einstöku náttúru landsins, gögnum hennar og gæðum. Fyrr í haust sendi Umhverfis- og auðlindaráðuneytið hvatningu til Íslendinga um að fagna deginum. Það er ánægjuefni að stjórnvöld sýni náttúru landsins áhuga. Því miður endurspeglast þessi áhugi ekki í menntakerfinu þó að fögrum orðum sé farið um viðfangsefnið í námskrám. Áralangur niðurskurður veldur líffræðikennurum áhyggjum og fól aðalfundur Samlífs, samtaka líffræðikennara, 20. apríl 2013 stjórninni að senda frá sér eftirfarandi ályktun:

Samlíf, samtök líffræðikennara hvetja mennta- og menningarmálaráðherra eindregið til þess að gaumgæfa vel uppbyggingu í raungreinakennslu með áherslu á verklega kennslu til að tryggja að nemendur nái tilsettum hæfnimarkmiðum. Áhyggjur eru af sívaxandi niðurskurði í skólakerfinu sem leiðir til stærri hópa. Fjölgun í nemendahópum bitnar á verklegri kennslu og þar með gæðum menntunar. Áhersla námskrár um hæfniviðmið er í andstöðu við sístækkandi nemendahópa.

Mennta- og menningarmálaráðherra er hvattur til að tryggja að ekki verði frekari niðurskurður í raungreinum í framhaldsskólum. Í námskrá (1999) fækkaði einingum í raungreinum í kjarna úr 12 í 9 á bóknámsbrautum öðrum en náttúrufræðibraut en náttúrufræðibrautum var einingum í raungreinum fækkað úr 36 í 21. Samræmist fækkun raungreinaeininga í framhaldskólum markmiðum um fjölgun nemenda í raungreina og tækninámi? Mikilvægt er að tryggja rými til að raungreinar (líffræði, efnafræði, eðlisfræði og jarðfræði) verði veigamikill hluti af námi í íslenskum framhaldsskólum.

Fækkunin úr 12 einingum í 9 einingar (NÁT103, NÁT113 og NÁT123) á bóknámsbrautum sem tilgreind er hér að ofan varð til þess að eðlis- og efnafræði var blandað saman í einn áfanga. Þetta hefur leitt til þess að í flestum tilfellum kennir efnafræðingur áfangann og því er lítið fjallað um eðlisfræði. Álíka gáfulegt væri að spyrða saman ensku og dönsku og gefa fyrir einkunn í erlendum tungumálum. Gefum raungreinum tíma og rúm í íslensku menntakerfi svo að komandi kynslóðir kunni að fagna Degi íslenskrar náttúru og njóta.