Відмінності створюють відмінності різниця в експресії генів відрізняє людей від інших приматів
Ще з часів Дарвіна вчені-еволюціоністи помічали анатомічну схожість між людьми та великими приматами, включаючи шимпанзе, горил та орангутангів. За останні кілька десятків років молекулярні біологи приєдналися до полеміки, вказуючи на подібність до послідовностей ДНК. Колишні підрахунки генетичної подібності між людьми та шимпанзе вказували на те, що вони були ідентичними на 98.5–99%. 1 Однак, після секвенування (визначення первинної структури макромолекул) геному шимпанзе минулого року, було встановлено схожість ДНК у 96%. 2 (Дивіться послідовність геному шимпанзе дуже відрізняється від людського геному) Тепер нове дослідження підкреслює суттєві відмінності, які виходять за межі послідовності ДНК.
| Людина | 110 | 128 | 176 |
| Шимпанзе | - | 150 | 141 |
| Орангутанг | - | - | 129 |
Порівняння кількості генів, що виражаються по-різному у різних приматах. Взято з "Аналіз експресії в приматах виявляє швидку еволюцію транскрипційних факторів людини", Гілед, Ошлек, Сміт, Спід, і Вайт. Nature 440:242–245, 2006.
У той час як послідовність ДНК гена визначає послідовність амінокислот протеїну, рівень експресії визначає кількість протеїнів, що утворилися. Іншими словами, послідовність ДНК розшифровує код, щоб утворити специфічний протеїн, а рівень експресії – це кількість копій, що утворюються. Кількість протеїну, що утворився, може створити значну відмінність, а в деяких випадкахнавіть більша відмінність, ніж зміна в послідовності ДНК.
Наприклад, кількість меланіну (темний пігмент у шкірі) може змінюватися внаслідок дії ультрафіолетового світла (це є причиною, чому люди «загоряють» влітку). Послідовність ДНК, яка визначає протеїн, що бере участь у освіті меланіну, не змінюється, але змінюється кількість цих протеїнів. Збільшення кількості протеїну може призвести до збільшення кількості меланіну.
Найчастіше кількість протеїну, що виробляється, визначається функціональними еквівалентами «термостатів», які називаються транскрипційними факторами. Транскрипційні фактори – це протеїни, які приєднуються до ДНК безпосередньо навпроти послідовності, що кодує конкретний ген. Транскрипційні фактори служать як молекулярні перемикачі, які визначають включення або вимкнення гена, а також, скільки потрібно зробити генного продукту. Зрозуміло, що контроль експресії гена дуже важливий.
Йоай та його колеги порівняли рівень експресії для 907 генних продуктів у різних видах приматів. Вони запропонували, що багато виражених по-різному генів випливало еволюційної прогресії. Люди та шимпанзе походять нібито від загального предка 5 мільйонів років тому, орангутанги 13 мільйонів років тому, а макаки-резуси 70 мільйонів років тому. Таким чином, у людей мала бути найменша кількість генів, що різно виражаються, з шимпанзе, потім з орангутангами, і найбільша кількість з макаками-резусами.
Хоча загальний тренд є (Таб. 1), існують значні розбіжності. Вважається, що шимпанзе повинні бути пов'язані більш недавнім спорідненістю з орангутангами, ніж з макаками-резусом. Однак шимпанзе мають трохи більше генів, що різно виражаються попорівняно з орангутангами, ніж із макаками-резусами. На додаток, орангутанги мають переважно таку ж кількість таких генів з людьми, як і з макаками-резусами.
Хоча 60% генів мали схожі вирази експресій у різних видах, все ще залишається 40% генів, які змінені хоча б одного виду. Наприклад, вчені виявили 19 генів у людей, які виражалися відмінно, але однакові у всіх інших видах. Кожен вид має певні гени, які виражаються різних рівнях, проти іншими видами.
Можуть існувати навіть більш важливі відмінності в експресії генів у людей та різних приматах. Це дослідження лише порівнювало експресію генів у печінці дорослих особин. Інші органи, особливо мозок, можуть показати більше відмінностей в експресії генів ніж печінка. Можливо, існує багато інших відмінностей у експресії під час розвитку. Наприклад, деякі гени можуть бути по-різному виражені у різний період під час зростання дитини в утробі.
Як креаціоніст, я вірю, що Господь створив людей, шимпанзе, орангутангів та макак-резусів окремо (але на шостий день на тиждень Творення). Оскільки між ними існує багато подібності у послідовностях ДНК та експресії генів, також існують і суттєві відмінності. У цьому, як і інших випадках, відмінності створюють різницю.