Το πρόγραμμα για το ανθρώπινο γονιδίωμα η σημαντικότερη επιστημονική εξέλιξη το 2000

36

O προσδιορισμός της αλληλουχίας του ανθρώπινου DNA και άλλων οργανισμών ήταν το σημαντικότερο επιστημονικό επίτευγμα του 2000, σύμφωνα με το έγκυρο περιοδικό Science. Η ανακάλυψη στη Γεωργία των απολιθωμάτων των πρώτων ανθρώπινων πληθυσμών που εγκατέλειψαν την Αφρική, η αποκάλυψη ότι το σύμπαν είναι επίπεδο και η δημιουργία αγώγιμων πλαστικών που βρίσκουν πολλές εφαρμογές στην ηλεκτρονική είναι μερικά από τα θέματα που το Science συγκατέλεξε στο Τοp 10 της χρονιάς.

Μέχρι πέρυσι ο μοναδικός πολυκύτταρος οργανισμός του οποίου το γονιδίωμα είχε προσδιοριστεί σε όλη του την έκταση ήταν ο ταπεινός νηματώδης σκώληκας C.elegans. Για να επιταχύνουν τον προσδιορισμό της αλληλουχίας των τεσσάρων διαφορετικών νουκλεοτιδίων που συνθέτουν το γονιδίωμα των οργανισμών, δημόσιοι φορείς αλλά και εταιρείες βιοτεχνολογίας συνδύασαν μεθόδους Βιολογίας, Φυσικής, Χημείας, Μαθηματικών, Πληροφορικής και Μηχανικής.

Στο τέλος του έτους έχει προσδιοριστεί ολόκληρη η αλληλουχία, όχι μόνο του ανθρώπου, αλλά και των σημαντικότερων οργανισμών που χρησιμοποιούνται στην έρευνα: της μύγας των φρούτων Drosophila melanogaster και του φυτού Aradopsis thaliana. Η αλληλουχία πολλών μονοκύτταρων οργανισμών έχει, εξάλλου, ολοκληρωθεί, συμπεριλαμβανομένων αυτών που προκαλούν χολέρα και μηνιγγίτιδα. Τα αντίστοιχα προγράμματα για το ποντίκι, το ψάρι – ζέβρα και δύο είδη φουσκόψαρων οδεύουν επίσης προς την ολοκλήρωσή τους.

Οι πρώτοι άνθρωποι «πέρα από την Αφρική» και οι ενδείξεις για νερό στον Αρη

Τα απολιθωμένα κρανία που αποκαλύφθηκαν στο Ντμάνισι της Δημοκρατίας της Γεωργίας, ηλικίας 1,7 εκατ. ετών, πιστεύεται ότι ανήκουν σε κάποιους από τους πρωτοπόρους προγόνους μας, που πρώτοι εγκατέλειψαν την αφρικανική ήπειρο.

Σύμφωνα με τη Θεωρία της Αντικατάστασης ή υπόθεση «Πέρα από την Αφρική» (Out of Africa hypothesis), ο άνθρωπος πρωτοεμφανίστηκε στις υποσαχάριες περιοχές της Αφρικής, από όπου επεκτάθηκε σε άλλες ηπείρους.

Στις σημαντικότερες επιστημονικές εξελίξεις της χρονιάς το Science περιλαμβάνει και τις νέες, υψηλής ανάλυσης φωτογραφίες του Αρη, οι οποίες αποκαλύπτουν πως μεγάλες ποσότητες νερού ίσως έρεαν κάποτε στην επιφάνεια του άνυδρου σήμερα πλανήτη.

Σημαντική, επίσης, ήταν η διαπίστωση ότι στην Ευρώπη, έναν από τους μεγάλους δορυφόρους του Δία, τεράστιος ωκεανός βάθους 100χλμ. ίσως κρύβεται κάτω από τον παγωμένο φλοιό.

Το ριβόσωμα, το RNA και η προέλευση της ζωής

Τη χρονιά που πέρασε οι βιοφυσικοί κατάφεραν να συνθέσουν λεπτομερείς χάρτες του ριβοσώματος, του κυτταρικού οργανιδίου όπου συντίθενται οι πρωτεΐνες σύμφωνα με τις «οδηγίες» του DNA. Η ανάλυση αποκαλύπτει το σημαντικό ρόλο του RNA στη διαδικασία της πρωτεϊνοσύνθεσης. Το ριβοσωμικό ριβονουκλεϊκό οξύ ή rRNA, για συντομία, αποκαλύπτεται ότι διαθέτει καταλυτικές ιδιότητες – κάτι που μέχρι πριν από μερικά χρόνια θεωρούνταν αποκλειστικό προνόμιο των πρωτεϊνών.

Τα νέα στοιχεία συνηγορούν υπέρ της άποψης ότι το RNA είναι το πρώτο μόριο με την ιδιότητα να αυτοαναπαράγεται και να αποθηκεύει πληροφορίες που εμφανίστηκε κατά την Εξέλιξη. Είναι πιθανόν δηλαδή οι πρώτοι οργανισμοί να είχαν RNA και όχι DNA ως γενετικό υλικό.

Στη λίστα των δέκα σημαντικότερων περιλαμβάνονται και οι εξελίξεις στα αγώγιμα πλαστικά, τα οποία βρίσκουν σημαντικές εφαρμογές στην ηλεκτρονική και χάρισαν φέτος το βραβείο Νόμπελ στους πρώτους δημιουργούς τους.

Αλλα αξιοσημείωτα επιτεύγματα είναι, σύμφωνα πάντα με το αμερικανικό περιοδικό, η αποκάλυψη της επίπεδης δομής του Σύμπαντος, όπως προκύπτει από μετρήσεις της ακτινοβολίας μικροκυμάτων υποβάθρου, η πρόοδος στις τεχνικές κλωνισμού, ο ρόλος των υποδοχέων ορμονών στον κυτταρικό πυρήνα και οι εξελίξεις στο χώρο της κβαντομηχανικής, όπου αποκαλύφθηκε ότι το ηλεκτρικό ρεύμα που διαρρέει υπεραγώγιμους βρόχους μπορεί να κινείται και προς τις δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ,Reuters