ԴՆԹ-ն բավական չէ, սկզբում ինչ-որ մեկը կա

Հեղինակ՝ պրոֆ. Ումբերտո Ֆազոլ, կենսաբան, բիոէթիկայի մասնագետ (Վեռոնա, Իտալիա)
Հոդվածի բնագիրը հրատարակվել է «Il Timone» պարբերականի Հունիս 2015 համարում (թիվ 144)

Հասկանալ կենսաբանական կյանքի գաղտնիքը. սա բոլոր ժամանակների արանց և կանանց գերագույն ձգտումներից մեկն է։ Հին ժամանակներում կարծում էին, թե մարմնի կենսականությունն ամփոփված էր նրա արյան մեջ, հետո սկսեցին կարծել, որ այն ամբողջովին կախումնավոր էր մարդու սրտից, ապա, արդի ժամանակներում, սկսեցին մտածել ուղեղի մասին, որպես պահ առ պահ կատարվող ամեն ինչի բեմադրության ղեկավարման խցիկ։

ԳԵՆԵՏԻԿԱԿԱՆ ԿՈԴԸ

Անցյալ (20րդ) դարի ընթացքում գիտական ջանքերը կենտրոնացան բջջի վրա, որը միշտ ավելի հետազոտելի էր դարձել մեր մանրադիտակների համար, և ի մասնավորի՝ բջջի կորիզը, հինգ կամ վեց հարյուրերորդական միլիմետր մեծությամբ այդ պարկը, որը հետևաբար անսահմանորեն շատ ավելի փոքր է, քան սիրտը կամ ուղեղը, բայց որ պարունակում է այն յուրահատուկ դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուն, որի կրկնակի պարույրի կառուցվածքը, հմայիչ ու հետաքրքրաշարժ, առաջին անգամ պատկերվել է «Nature» պարբերականի վրա 1954 թվականին։
Ընդամենը մի քանի տարի հետո, 1966 թվականին, տեղի ունեցավ ԴՆԹ-ի՝ Գենետիկական Կոդի աղմկալի ու անսպասելի բացահայտումը։

Միկրոսկոպիկ բջջի ներսում մի ամբողջական «բառարանի» հայտնագործումը, որի մեջ պարունակված տեղեկություններով ղեկավարվում է կենդանի էակի կենսաբանական կյանքը, թույլ տվեց նմանեցնել կյանքը մի համակարգչային ծրագրի, մի կողմից այն է՛լ ավելի խորհրդավոր դարձնելով, քան որքան որ էր այդ հայտնագործումից առաջ, իսկ մյուս կողմից՝ ճանապարհ բացելով նոր գիտելիքների և նոր համոզումների առաջ։

Իրոք, Ութսունական թվականների վերջավորության, համաշխարհային մակարդակով մեկնարկ տրվեց Մարդկային Գենոմա վիթխարի Ծրագրին (Human Genome Project), ԱՄՆ-ի առաջնորդությամբ, որպես հավակնոտ նպատակ ունենալով «կարդալ” մարդկային բջջի ներսում գտնվող ԴՆԹ-ի ամբողջ պարունակությունը։ 2000 թվականի Հունիսի 26-ին, մի համաշխարհային ասուլիսի ժամանակ, Բիլլ Քլինթոնը և ծրագրի գիտական ղեկավար Ֆրենսիզ Քոլլինսը (ով, ի դեպ, համոզված քրիստոնյա է) հրապարակեցին հետազոտությունների արդյունքները, որ ներգրավել էին ամենազարգացած երկրների ամենանշանավոր գիտնականներին. մարդկային ԴՆԹ-ն մոտ 2 մետր երկարությամբ և ընդամենը 2 նանոմետր լայնությամբ (1մ = 1 միլիարդ նմ) երիզ է, որին մաս են կազմում 3 միլիարդ 200 միլիոն «տառեր»։ Այսօր մենք ճանաչում ենք այդ «տառերը», թեև կարող են տարբերվել անձից անձ։

ԲԱՑԱՀԱՅՏՎԵ՞Լ Է ԿՅԱՆՔԻ ԳԱՂՏՆԻՔԸ

Այսպիսով բացահայտվե՞լ է կյանքի գաղտնիքը։ Բնա՛վ։ Գենոման ընդամենը հայտնի է դարձրել տեղեկությունների և ցուցմունքների «հատորները», որոնք պարունակված են բջջի կորիզում, բայց ծնվում են – ինչպես տեղի է ունենում գիտական յուրաքանչյուր հայտնագործությունից անմիջապես հետո – նոր հարցադրումներ. «Ինչպե՞ս են ձևավորվել այդ հատորները», «Ինչպե՞ս է հնարավոր դառնում, որ բջիջը կարողանում է «բացել» դրանք, «որոնել» «ճիշտ» էջը, այսինքն՝ այն էջը, որը ծառայում է ակնթարթ առ ակնթարթ ղեկավարելու օրգանիզմի կենսական գործունեությունները»,

«Ինչպե՞ս է բջիջը կարողանում «ընթերցել” ատոմներով ու մոլեկուլներով «գրված” տեղեկությունները», «Ո՞ւմ հրահանգով է բջիջը կարդում մերթ այս, մերթ այն տեղեկությունը, առանց շփոթելու դրանք», և այլն, և այլն։
Այսպիսով ծնվել է գիտության այն ճյուղը, որ կոչվում է էպիգենոմիկա, հունարեն արմատով մի բառ, որ նշանակում է «գեներից վեր». էպիգենոմիկան զբաղվում է կենսաբանական մատերիայի կանոնակարգման այն մակարդակով, որն ավելի վեր է գտնվում, քան ԴՆԹ-ի ”տառերի” սոսկ հերթական դասավորվածությունը։

Էպիգենետիկական մեխանիզմներն են, որ ազդում են ԴՆԹ-ի վրա և որ, օրինակի համար, աստղաձև կերպարանք են տալիս նէուրոններին (դրանք նէուրոհաղորդիչներով ուռեցնելով, ինչպիսին է դոպամինան), և որ ճզմված սկավառակի տեսք են տալիս արյան կարմիր գնդիկներին։

Մի խոսքով, էպիգենոմա՞ն է կյանքի բանալին։ Թվում է, թե այդպես է։ Բայց դա ի՞նչ է։ Մոլեկուլային մեխանիզմների մի շարք է, որոնք գործընթացի սկզբում ազդում են գեների վրա, «միացնելով» կամ «անջատելով» բջջային «գրադարանի» հատորներում ներկա գեները, իսկ գործընթացի վերջում՝ փոփոխության են ենթարկում արտադրված պրոտեինները, նախքան դրանք կհասնեն իրենց աշխատանքի վայր կենսաբանական շրջաններից որևէ մեկում։

Սա կարևո՞ր մեխանիզմ է։ Անշուշտ այո՛։ Բայց իրոք մեր որոնումների վերջակե՞տն է։ Բացարձակապես ո՛չ։ Քանի դեռ բացահայտվում են «մեխանիզմները», դա չի նշանակում, թե բացահայտվում է «միտքը», որը ստեղծել է դրանք։ Հետևաբար, մարդկային որոնումները երբեք չեն կարողանալու գոհացում գտնել։

Բայց հնարավո՞ր է գտնել այս ամբողջ բեմադրությունը համակարգող միտքը։ Այո՛, բայց ո՛չ փորձանոթներում և ո՛չ էլ մանրադիտակի տակ։

Արդյո՞ք սա նշանակում է, որ այդ համակարգող միտքը պարզապես գոյություն չունի։ Տեսնենք, թե ինչ են ասում հեղինակները մի գիտական հետազոտության, որ կոչվում է «Epigenome Roadmapping» (Էպիգենոմային քարտեզագրում) և որ հրատարակվել է «Nature» պարբերականի 2015 թվականի Փետրվար ամսվա համարում։ Հեղինակները Մասսաչուսսեթսի համբավաշատ MIT ինստիտուտի (Massachussets Institute of Technology) գիտնականներից են, որոնք առաջին հաշվեկշիռն են ներկայացնում այս ոլորտում տարիներ տևած կարևորագույն հետազոտություններից հետո, որոնք կատարվել են կենդանի և մարդկային բջիջների վրա, և ի մասնավորի՝ մարդկային սաղմի բջիջների վրա (հետազոտությունները կատարվել են ծնողների կամքից անկախ տեղի ունեցած վիժումներից հետո վերցված մարդկային սաղմնային ցողունային բջիջների վրա, ծնողների հստակ համաձայնությամբ, միջազգային պրոտոկոլի համաձայն)։

«Nature»ի էջերում հրատարակված այդ հոդվածը փորձարարական (սպերիմենտալ) եղանակով փաստում է գոյությունը բջջի մեջ մի տեսակ ծրագրի, որն ազդում է՝ դուրս քաշելու համար ԴՆԹ-ից ա՛յն տեղեկությունները, որոնք ժամանակ առ ժամանակ բարեպատեհ ու նպաստավոր են մարդկային սաղմը ձևավորելու և զարգացնելու համար։

ՆԵՐԲՋՋԱՅԻՆ ԸՆԴՕՐԻՆԱԿՄԱՆ ԳՈՐԾՈՆՆԵՐԸ ՉԵՆ ԱԿՏԻՎԱՆՈՒՄ ԻՆՔՆՈՒՐՈՒՅՆ ԿԵՐՊՈՎ

Ինչո՞ւ ենք խոսում փորձարարական (սպերիմենտալ) փաստարկման մասին։ Որովհետև դեռ Արիստոտելի ժամանակներից ի վեր, փիլիսոփայական տեսանկյունից դիտված հայտնի է պատճառականության սկզբունքը. «omne quod ovetur, ab alio movetur», «ամեն բան, որ շարժվում է, շարժման մեջ է դրվում մի ա՛յլ բանի դրդմամբ», ամեն բան, որ սկսում է գոյություն ունենալ, պատճառված է։ Ներբջջային ընդօրինակման գործոնները ինքնուրույն կերպով չեն ակտիվանում։ Ի՞նչն է նրանց ակտիվացնում։ Նրանց ակտիվացնում է մի ազդակ, որը գալիս է կազմակերպչական ավելի բարձր հարթությունից։ Այս ազդակն էլ իր հերթին հետևանքն է մի ուրիշ ազդակի։ Գոյություն ունի շարժիչ պատճառների բարդ ու ճշտապահանջ մի շղթա, որը պետք է ունենա մեկնարկի իր կետը։ Այնպես, ինչպես 10 թիվը հաջորդում է 9-ին, 8-ին, 7-ին և այսպես շարունակ, մինչև հասնում ենք 1-ին. սկիզբը։

Արդ, փորձարարական գիտության այսօրվա տվյալների համաձայն թվում է, որ բեղմնավորված բջջի կյանքում 1 թիվը դա մի ”ցանց” է, ո՛չ թե մի կետ կամ մի մոլեկուլ։

Այդ ցանցը կյանքի խորհրդի արտահայտությունն է։ Իրոք, մինչ մեր ձեռագործերը միշտ մի սկզբնական կետ ունեն, մեր մարմնի բջիջները, մինչդեռ, ”աքեիրոպիտ” են (անձեռագործ, ո՛չ մարդու ձեռքի գործ) և մի տեսակ ցանց են, որ շարժվում են բոլոր ուղղություններով, շարունակ փոխակերպվելով (պահպանելով հանդերձ ֆունկցիոնալ տևական պարամետրերը, որոնք անհրաժեշտ են կենսական գործունեությունների համար)։

ԱՄԵՆ ԿԵՆԴԱՆԻ՝ ՄԻ Ա՛ՅԼ ԿԵՆԴԱՆՈՒՑ

Հնարավոր չէ ճշգրիտ կերպով մատնացույց անել կյանքի սկիզբը երկրի վրա, այլ միայն՝ կենդանի էակների մի շղթա, որի ներսում՝ յուրաքանչյուր կենդանի էակ սերում է մի նախորդ կենդանի էակից, որն իր հերթին սերում է մի ա՛յլ կենդանի էակից, և այսպես շարունակ. «omne vivum ex vivo», «ամեն կենդանի սերում է մի ա՛յլ կենդանուց»։ Ուրեմն, կյանքի սկզբում գտնվում է մի Առաջին Կենդանի Էա՞կ։ Իրոք, ձեռագործերի և կենդանի էակների միջև համեմատությունը բացում է մեր բանականությունը կյանքի խորհրդի ակնհայտության առաջ. խորհուրդ, որ մնում է անըմբռնելի (բառիս բուն իմաստով՝ «որ անհնարին է բռնել», «որ անհնարին է սեփական տիրապետությանը ենթարկել»)։
Իսկ ի՞նչ կարող ենք ասել այս էպիգենետիկ օրգանիզմների մասին։

ՀՂՈՒՄ ԴԵՊԻ ՃՇՄԱՐԻՏ ՍԿԻԶԲԸ

Զգացումը, որ հասունացրել ենք մոլեկուլային կենսաբանության տասնամյակներից հետո, այն է, որ դրանք այնքա՜ն բարդ ու բաղադրյալ են, որ համարձակությունը չունենք անգամ որպես վարկած մտածելու, թե կարող են առաջացած լինել միայնակ, ինքնուրույն կերպով, ”պատահաբար”, առանց ”դիրիժորության” (ինչպես ասում են գիտնականները), առանց Ինչ Որ Մեկի կողմից նախապես մտածված լինելու։

Կյանքի իբր թե ինքնաբերաբար ու անսպասելիորեն տեղի ունեցած զարգացումը, որը որոշ էվոլյուցիոնիստներ վստահում են գենետիկական պատահական մուտացիաներին ու բնական սելեկցիային, որի համաձայն՝ մի քանի ատոմներից մեկնելով՝ այդ եղանակով ձևավորվել են կետերը, կաղնիները, մեղուներն ու մարդիկ, և այլն, առանց որևէ «ծրագրի», փորձարարական գիտության ամենաարդիական ձեռքբերումների լույսի ներքո միշտ ավելի ու ավելի է ցույց տալիս իր իրական նկարագիրը. իր պատկանելը գիտաֆանտաստիկ ժանրին։

Նման է ասելու, որ մենք աշխարհում ամեն օր տեսնում ենք մի տեսակ դաշնամուրի ստեղները, որոնք սեղմվում են՝ կենսական և ֆիզիկական երևույթների համանվագը եղանակելու համար, նոտաներով, որոնք շարունակ ավելանում են, նախորդների հետ ներդաշնակությամբ, արդեն մի քանի միլիարդ տարի ի վեր. բջջի ներսում ամինոթթուն տրանսֆերտով տեղափոխվում է զբաղեցնելու տեղը, որ իրեն հատկացված է հեմոգլոբինի երկար մարգարտաշարանում. մարմնի մեջ սիրտն անխոնջ կերպով և ինքնուրույն կերպով մղում է արյունը դեպի ուղեղը, մինչև վերջինիս վերջին նէուրոնը. տիեզերքում Երկրագունը 29,8 կիլոմետր/վայրկյան արագությամբ պտտվում է Արևի շուրջը, և անփոփոխ պահում է այդ արագությունը՝ տիեզերքի դատարկության մեջ չգահավիժելու համար. պարտեզում տերևները կլանում են արևի էլեկտրոմագնիսական էներգիան, որն 8 րոպե ճամփորդելով հասել է երկիր, և այն գործածում են օդն ու ջուրը փոխակերպելու համար այն շաքարին ու այն թթվածնին, որոնք սկիզբ են տալիս կերակրաշղթային Երկրագնդի վրա. և այլն, և այլն։ Բայց երբեք չենք տեսնի այդ սքանչելի մեղեդին նվագող Երաժշտի մատները, քանի դեռ ցանկանում ենք տեսնել Նրան ֆիզիկական աչքերով և գիտական մեթոդներով։

Աղբյուրը՝  mashtoz.org