Det er nå 60 år siden Francis Crick og James Watson oppdaget DNA-molekylets struktur og dermed beskrev det som skulle bli vitenskapens mest ikoniske figur: dobbeltheliksen. Denne spiralsnodde, dobbelttråden inneholder det som noe forslitt kallets livets alfabet, de fire nukleotidene A, T, C og G.
Den mest epokegjørende erkjennelsen var imidlertid ikke på plass før tidlig på 60-tallet da det ble klart hvordan disse fire bokstavene ble «lest» av søstermolekylet RNA og «oversatt» til proteiner. Og summen av proteinene er i det store og hele individet.
Som perler på en snor
Sentraldogmet, som Crick formulerte det, hadde dermed formidable biologiske og filosofiske implikasjoner siden DNA, eller rettere sagt genene, ble organismens essens, en slags håndfast erstatter av tidligere, mer metafysiske former for skjebne. Hele den nyere debatt om natur versus kultur, gener eller miljø, genetisk diktat eller fri vilje og «hjernevask» med mer springer ut av sentraldogmet. Den naive forestilling om at genene lå som perler på en snor der hvert gen kodet for én egenskap, åpnet samtidig for svimlende perspektiver på mulighetene for å endre på DNA til det bedre.
Lenge før dette, allerede på 1940-tallet, gjorde imidlertid Barbara McClintock en oppdagelse som på mange vis både skulle gi grunnlaget for genteknologien, men også devaluere sentraldogmet. Hun oppdaget transposoner hos mais, genetiske elementer som kunne flytte seg rundt på genomet (den totale DNA-mengden i en cellekjerne). Det betydde at DNA-fragmenter – også gener – kunne «klippes ut» og «limes inn» (ved hjelp av enzymer), men McClintock oppdaget at disse transposonene ikke var gener, men til gjengjeld dominerte de helt maisens DNA. For det er nemlig slik at gener er DNA, mens DNA ikke nødvendigvis er gener.
Søppel-DNA
Faktisk er bare en liten andel av DNA-et gener, hos oss bare en til to prosent. Resten er da transposoner og retrotransposoner som er virusliknende fragmenter, repetert DNA og annet som man ikke kjenner funksjonen av. Dersom vi ser genomet som en bok, så inneholder hver side bare brokker av meningsfull tekst i form av gener, resten framstår som et meningsløst kaos av bokstaver – populært kalt søppel-DNA. Det er en stor og heftig faglig debatt om betydningen av denne ikke-genetiske delen av vårt arvestoff. At det kan påvirke gener viste allerede McClintock, men hvordan og eventuelt hvorfor er blant de store uløste spørsmål som fortsatt gjør det interessant å være forsker.
Og ikke bare det, et gen kan være fordelt på ulike steder på et kromosom, påvirke flere ulike egenskaper, og de fleste karaktertrekk og egenskaper påvirkes av en rekke gener. Gener påvirker også hverandre, og i det hele tatt er det generelt ikke slik at man enkelt kan «fikse» på individet ved å skru litt på genomet.
FØLG DEBATTEN: Ytring på Facebook
Fatale feilkonstruksjoner
Som ikke dette var nok, så har epigenetikken seilt opp som et konkret bevis på at også miljøet har stor effekt. Ikke så mye på genene selv, men måten de uttrykkes på. Miljøfaktorer kan, for å holde oss til bokmetaforen, bidra til at siden i boka krølles sammen slik at genene forblir avskrudd, men kan også glatte ut siden igjen slik at genene aktiveres. Dette forklarer hvorfor selv eneggede tvillinger som vokser opp adskilt i ulike miljøer kan bli forbausende forskjellige, det forklarer hvorfor visse miljøfaktorer gir kreft hos noen, men ikke andre (vi har også ulike epigenetiske mønstre i vårt genom), det er blitt et sentralt verktøy i kreftforskning, og så videre.
Betyr så dette at genene strengt tatt ikke er så avgjørende likevel? Og hva betyr det for genteknologi og håpet om (eller frykten for) at genomet kan forbedres? Vel, la det ikke være noen tvil om at gener er viktige, de er fortsatt mastermolekylet, men vi ser at konteksten er viktig. Vi er, både fysisk og psykisk, et produkt av våre gener, men ikke i strengt deterministisk forstand. Miljøet er viktig, og viktigere enn man lenge har trodd. Verken jeg-et eller viljen skal avskrives.
FØLG DEBATTEN: Ytring på Twitter
Likevel, ingenting illustrerer bedre geners betydning enn når de er feilkonstruert eller mutert på måter som kan gi fatale fysiske eller psykiske utslag. Vi bærer alle på en urovekkende mengde genetiske «defekter» som potensielt kan få store konsekvenser, men som sjelden kommer til uttrykk. Noen av disse er fatale og sterkt arvelige, og det må være et prisverdig mål å forsøke å gjøre noe med dette. Dette vil i økende grad være mulig, men av grunner nevnt overfor – ikke så trivielt som man en gang trodde.
En genindustri
En annen side av dette er hvor mye man ønsker å vite om de personlige, genetiske lyter. Mens det å sekvensere (finne «bokstavrekkefølgen») i et menneskelig genom for få år siden var en årelang jobb til astronomiske kostnader, er dette i ferd med å bli et tilbud for hvermannsen. For noen få tusenlapper og noen hudceller er det nå flere firmaer som tilbyr å sekvensere ditt arvestoff og samtidig fortelle ganske så mye om hva som venter av helsemessige risiko og muligheter. Fint for de som har arvelige gendefekter der man kan eller bør foreta seg noe, kanskje ikke fullt så bra for dem som får høre at de har to prosent økt risiko for ditt eller datt (noe vi alle har), og som dermed lar hypokonderen i seg få fritt utløp.
Men først og fremst; det er fantastiske innsikter og muligheter som byr seg, og om vi nå et øyeblikk ser bort fra mennesket, så kan vi både hos planter og mikroorganismer bruke denne innsikten til alt fra å produsere vitaminer, fettsyrer, medisiner, nye materialer, biodrivstoff med mer. Også for oss selv er mulighetene større enn farene, men det er ikke et felt som egner seg for kommersielt frislepp.
