petarg / Shutterstock

Doğayla mücadelede doğanın savaşında, doğuşta yeni bir eleman vardır: epigenetik - genlerin kader olmadığı iddiasına bilimsel bir katkı sağlamak için moleküler biyolojiden getirilir. Psikolojik özelliklerimiz üzerindeki genetik etkilere dair çok büyük kanıtlar, kendi ruhumuzu ve kendi davranışlarımızı kontrol etmemek için, biri biyolojimize köle olduğumuz birçok kişi için ölümcül bir vizyon ortaya koyuyor. Gen ekspresyonunu düzenleyen bir mekanizma olan epigenetik, genetik determinizmden kaçış, doğuştan gelen eğilimlerimizi aşmanın ve kim olduğumuzu değiştirmenin bir yolu olarak görünüyor.

Bu görüş, Harvard Tıp Fakültesi'nde nöroloji profesörü olan Deepak Chopra MD ve Rudolph Tanzi MD tarafından iyi bir şekilde temsil edilmektedir. yazmak:

Her gün zihin-beden bağlantısının genlerimizin aktivitelerine kadar ulaştığına dair yeni kanıtlar getiriyor. Bu aktivitenin yaşam deneyimlerimize göre nasıl değiştiği “epigenetik” olarak adlandırılır. Ebeveynlerimizden miras aldığımız genlerin yapısı ne olursa olsun, bu seviyedeki dinamik değişim kaderimiz üzerinde neredeyse sınırsız etkiye izin veriyor.

Bu umut doğar araştırma Bu, hayvanlardaki belirli tür deneyimlerin aslında davranış üzerinde uzun süreli etkilerle birlikte bazı genlere epigenetik bir işaret eklenmesine yol açabileceğini göstermektedir. Epigenetik böylece, doğuştan gelen özelliklerimizi ve yatkınlığımızı dikte edecek genleri geçersiz kılabileceğimiz veya üzerine yazabileceğimiz fikrine bazı mekanik bilgiler verir.

Bununla birlikte, bu fikirde doğuştan bir çelişki vardır; ancak, deneyime yanıt veren mekanizmanın aynı zamanda sonuçta ortaya çıkan değişiklikleri yerine kilitlemesi gerektiği varsayılmaktadır. Bile var çalışmalar Bu tür epigenetik işaretlerin ebeveynlerden çocuklarına ve hatta torunlarına aktarılabileceğini, atalarının yaşadıkları deneyimlere yanıt olarak belli bir şekilde davranmalarını öneriyor. Bu, ironik bir şekilde determinist bir fikir - bir kişinin davranışının, korkutucu deneyimlerinin bundan çok etkileneceği - özellikle sınırsız davranış esnekliğine aracılık etmesi gereken bir mekanizma için.

Epigenetiğin önceden belirlenmiş psikolojik özelliklerimizden bizi ayırabildiği iddialarını değerlendirmek için, genlerimizin bu özellikleri nasıl etkilediğinin ve hangi epigenetiğin gerçekte yer aldığının ayrıntılarına bakmamız gerekir.

Hepimiz genomumuzda, bir insanı, bir insan beynini kullanarak genel insan doğamızı sağlayan bir program yaptık. Ancak bu program, hepimizin taşıdığı milyonlarca genetik farklılık nedeniyle insanlar arasında değişiyor. Yani beynimi yapma programı, sizinkini yapma programından farklı. Ve programın yürütüldüğü kesin yol, koşmadan koşuya değişir. sonuç farklı Genetik olarak özdeş ikizler arasında bile. Dolayısıyla bireysel doğamız genel temadaki benzersiz bir varyasyondur.

Farklı bir şekilde kablolu geliyoruz. doğuştan yatkınlıklar etkileyen zeka, kişilik, cinsellik ve hatta bizim dünyayı algılamak. Bu doğuştan gelen psikolojik özellikler, davranışlarımızı anlık olarak belirlemez, ancak hem herhangi bir anda hem de alışkanlıklarımızın gelişimine ve karakterimizin diğer yönlerinin yaşamımızdaki gelişmesine rehberlik ederek onu etkiler. . Fakat epigenetik, psikolojimiz üzerindeki bu genetik etkilerin gerçekten üzerine yazabilir mi?

Moleküler biyolojide epigenetik, genlerin ekspresyonunu kontrol etmek için hücresel bir mekanizmayı ifade eder. Embriyonik gelişim sırasında farklı hücre tiplerinin oluşması için özellikle önemlidir. Tüm hücrelerimiz, her biri kolajen, karaciğer enzimleri veya nörotransmitter reseptörleri gibi spesifik bir proteini kodlayan yaklaşık 20,000 genleri ile aynı genomu içerir. Farklı hücre tipleri, kendi işlerini yapmak için farklı bir protein alt kümesine ihtiyaç duyarlar. Böylece, her bir hücre tipinde, bazı genler "açıktır", yani, bir enzim tarafından haberci RNA'ya kopyalanır, bu daha sonra uygun proteine ​​çevrilir. Diğerleri “kapatıldı”, yani DNA parçası sadece orada oturuyor ve protein aslında yapılmıyor.

Bir embriyo gelişirken, bazı hücreler kas hücreleri veya sinir hücreleri veya cilt hücreleri olma sinyalini alır. Bu sinyal bazı genlerin ekspresyonunu ve diğerlerinin baskılanmasını indükler. Ancak, bu sinyaller genellikle geçicidir ve gelişimden sonra da devam etmezler, buna rağmen hücrelerin hala kas hücreleri veya cilt hücreleri veya sinir hücreleri olarak kalmaları gerekir. Epigenetik mekanizmalar, DNA'nın aktif veya inaktif durumlara paketlenmesini içerir, böylece gen ekspresyonunun başlangıç ​​profilleri, hücrelerin ömrü boyunca korunur. Böylece bir tür hücresel hafıza gibi davranır. Bir hücrenin epigenetik durumu, hücre bölünmelerinden bile geçirilebilir.

yanlış

Ne yazık ki, bu açıklamadaki birkaç terim yanlış yorumlamaya açıktır. Birincisi “gen” teriminin kendisidir. Sözcüğün asıl anlamı kalıtım biliminden geldi ve ebeveynlerden yavrulara geçen ve bazı gözlemlenebilir özellikleri kontrol eden bazı fiziksel şeylere atıfta bulundu. Artık kalıtım anlamında genlerin, bazı proteinleri kodlayan DNA dizisindeki varyasyonlar olduğunu biliyoruz. Örneğin, orak hücreli anemi için "gen", protein hemoglobini kodlayan gende gerçekten bir mutasyondur. Hepimiz aynı gen dizisine sahibiz, sadece farklı sürümleri var.

İkincisi ve ilgili, bir genin “eksprese edildiğini” söylediğimizde moleküler biyoloji açısından bunu kastediyoruz. Genetik bir varyasyonun bazı özellikler üzerindeki ya belirgin olmadığı ya da açıklanmadığı gibi, genetik bir varyasyonun etkisine atıfta bulunmuş gibi, kalıtım anlamındadır. Ancak bunlar aynı şey değil. Gerçekte, herhangi bir genin ekspresyon seviyeleri ile özelliklerimiz arasındaki ilişki tipik olarak oldukça karmaşık ve dolaylıdır.

Üçüncüsü, “hücresel hafıza” terimi kaçınılmaz olarak, epigenetiğin psikolojik hafızanın altını çizebileceğini ve bu nedenle deneyime verdiğimiz cevabın temelini oluşturduğunu göstermektedir. Gen ifadesinde dinamik değişikliklerin gerçekleşmesi için hatıraların oluşumu gerekli olsa da, hatıraların kendilerinin gen ifadesi kalıplarında saklandığına dair bir kanıt yoktur. Bunun yerine, onlar somutlaşan Nöroanatomide çok lokal, subselüler değişikliklerin aracılık ettiği sinir hücreleri arasındaki bağlantıların gücündeki değişikliklerde.

Son olarak, DNA'nın epigenetik modifikasyonlarının “aşağıya doğru” geçirilebileceği düşüncesi hücre bölünmesi anlamındadır, ancak deneyime epigenetik tepkilerin bir organizmadan yavrularına geçebileceğini söyler. Bitkilerde ve nematodlarda böyle bir mekanizma olmasına rağmen, var inandırıcı kanıt yok Özellikle memelilerde durum böyle insanlarda değil.

Oldukça hayali

Basit bir örnek ele alalım. Güneş ışığında biraz zaman geçirirsem, bronzlaşırım. Bu esasen, cildimde melanin üretimini artıran ve cilt tonunun kararmasına neden olan gen ekspresyonundaki değişiklikleri içeren epigenetik bir işlemdir. Burada, ilgili genlerin ekspresyonu ile cilt renginin özelliği arasında oldukça basit, doğrudan ve acil bir ilişki vardır. Deneyime verilen bu hücresel cevap haftalar veya aylar arasında sürer, ancak daha uzun sürmez. Ve bu benim çocuklarım veya torunlarımdan geçmeyecek.

Düzenlenmesi gibi az sayıda gen üzerindeki epigenetik etkilerin önemli olabileceği bazı sinirsel işlevler vardır. strese duyarlılık ve uyuşturucu bağımlılığı, Örneğin. Ancak, zeka ve kişilik gibi psikolojik özellikler, birkaç genin devam eden eylemiyle belirlenmemektedir.

Birincisi, bu özellikler hiç genetik olarak belirlenmedi - varyasyonun çoğu kökenli değil. Ayrıca, genetik etkiler binlerce gendeki çeşitlilikten kaynaklanmaktadır ve bu değişkenlik çoğunlukla beyin gelişimi. Bu etkiler, genlerimizin şu anda belirli bir şekilde ifade edilmesinden dolayı değil, gelişim sırasında belirli bir şekilde ifade edilmesinden kaynaklanmaktadır.

Bu, beyinlerimizin belirli bir şekilde kablolanmasına neden oldu, öyle ki çeşitli sinir devrelerimiz belli bir şekilde çalışmaya meyillidir, bilişsel işlevlerde farklılıklar ve çeşitli senaryolarda karar verme, karakteristik davranış kalıpları olarak ortaya çıkar. Bu, genlerden psikolojik özelliklere kadar oldukça uzun ve karmaşık bir yol. Yetişkinlerde bazı genlerin ekspresyonunu değiştirerek bu özellikleri değiştirebileceğimiz fikri - güneşlenmek gibi - bu nedenle oldukça düşkün.

Hücresel epigenetik mekanizmasını çağırmak onu daha az hayali yapmaz. Orda da yok herhangi bir gerçek kanıt travma gibi deneyimler, bir çocuğun çocuklarını veya torunlarını, davranışsal olarak veya başka bir şekilde etkileyen epigenetik değişikliklere neden olur.

Güneş tanrısı: Bir şey epigenetiği etkiler. ProStockStudio / Shutterstock

Bununla birlikte, bunların hiçbiri, davranışları doğuştan kabaca kesilmiş genetik olarak programlanmış otomatlar olduğumuz anlamına gelmez. Kesinlikle doğuştan yatkınlığımız var, ancak bunlar sadece davranışlarımız için bir temel oluşturuyor. Aslında, deneyimlerden ders almak için çok zekiyiz - bu, özel şartlarımıza nasıl uyum sağladığımız ve davranış kalıplarımızın nasıl ortaya çıktığıdır. Ancak bu, gen ekspresyon şablonlarımızda değil nöroanatomideki değişikliklerle gerçekleşir.

Bu yapılar da sabit değildir. Değişim mümkün kalır. Hala yapabiliriz davranışımızı kontrol et. Alışkanlıklarımızı geçersiz kılmak ve yeniden şekillendirmek için çalışabiliriz. Bir dereceye kadar kendi bilinçaltı eğilimlerimizi aşabiliriz. Bu öz-farkındalık, disiplin ve çaba gerektirir. İhtiyacı olmayan bir şey epigenetiktir.

Yazar hakkında

Kevin Mitchell, Genetik ve Sinirbilim Doçenti, Trinity College Dublin

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

İlgili Kitaplar

at InnerSelf Pazarı ve Amazon