BOSKA MUTACJA

 Zmiana jednej litery może zmieniać znaczenie słowa. Zmiana przecinka niekiedy zmienia znaczenie całego zdania. Przypadkowe umieszczenie na jego końcu znaku zapytania nadaje mu tryb pytający... I tak dalej. To tak zwane literówki, które mogą przeinaczać sens, choć zazwyczaj nie mają większego wpływu na nasze rozumienie tekstu, bo mózg potrafi go złożyć go do kupy interpretując kontekst. Podobnie jest z naszym "alfabetem życia" czyli kodem genetycznym.

Proces rozmnażania - czyli "kopiowania" organizmu - już u jednokomórkowców jest na tyle niedokładny, że generuje rozmaite "literówki". Bardzo często zmiany takie pozostają bez istotnego wpływu na zdrowie, wygląd czy zachowanie, choć mogą też decydować o życiu lub śmierci. No i na dłuższym odcinku czasu kumulują się w nowe cechy, a cechy te w nowe gatunki.

Kopiowaniem zajmują się enzymy nazywane polimerazami DNA - u bakterii mylą się raz na 10 tysięcy do 100 tysięcy zasad, ale maszyneria kopiowania posiada też funkcję korekty zajmującą się poprawianiem źle umiejscowionych "liter" - pomyłki korygowane są w przeszło 99% przypadków. Kolejny chemiczny mechanizm wyszukujący niezgodności w skopiowanym już DNA poprawia dokładność jeszcze tysiąckrotnie. A zatem zmienia się tylko jedna na 10 miliardów zasad. U organizmów bardziej złożonych - dajmy na to homo sapiens - ilość mutacji wzrasta, ale i tak daje to tylko jedną zmianę na 100 milionów par zasad.

Proces ewolucji preferuje różnorodność genetyczną gdyż w zmieniających się warunkach środowiskowych przydatne mogą być zupełnie nowe cechy. Dlatego skomplikował nam życie pragnieniem posiadania partnera płciowego... Plusem rozmnażania płciowego jest segregacja chromosomów, wymiana genów pomiędzy chromosomami homologicznymi i losowy dobór gamet. Wskutek tego każdy organizm powstały na drodze rozmnażania płciowego jest niepowtarzalny.

Żeby być ścisłym powyższa literacka metafora nie oddaje w pełni istoty rzeczy, bo tak naprawdę mutacja nie jest żadnym "błędem" a wręcz jest cechą DNA. Najczęstszą przyczyną mutacji genów jest tunelowanie kwantowe. Molekularne szczeble drabiny DNA spojone są wiązaniem wodorowym wokół protonu tworząc tak zwane tautomery, czyli strukturalne izomery pozostające ze sobą w stanie chemicznej równowagi. Sporadycznie i losowo proton spóźnia się jednak i dochodzi do rozdzielenia dwóch nici DNA z "nienaturalnie" sparowanymi zasadami.

Niestety odpowiadające za wspaniałą różnorodność życia mutacje leżą też u patogenezy licznych chorób, w tym przede wszystkim zagrażających nam nowotworów. Ryzyko nowotworów wzrasta z wiekiem właśnie z powodu nagromadzenia się szkodliwych mutacji. Im więcej podziałów przejdzie komórka tym więcej mutacji skumuluje. Kiedy liczba zmutowanych komórek zaczyna przekraczać liczbę tych zdrowych chorujemy na raka.  Tempo zabójczych dla nas mutacji zależy oczywiście od naszego stylu życia - odżywiania, stresu, palenia papierosów, aktywności fizycznej czy pracy w szkodliwych warunkach.

Tak czy owak nasz molekularny system jest ze samej swej fizycznej istoty tylko chwilowo stabilny i skazany na zagładę. Sklonowana owca Dolly zdechła już po sześciu latach, choć statystycznie pożyć mogła jeszcze drugie tyle. DNA dorosłego zwierzęcia użyte do jej sklonowania - jak każde zresztą "dorosłe" DNA - pełne było związanych z wiekiem zmian epigenetycznych, co już przed narodzinami obciążyło ją wadami. Mutacje którym zawdzięczamy zdumiewającą różnorodność życia są też zegarem nieuchronnej śmierci.