Фокус на жизнь: Научный подход к продлению молодости и сохранению здоровья - [26]
Под внешней средой понимаются экологические системы, пища, алкоголь, токсины, вирусы, физические нагрузки и другие факторы. По оценкам специалистов, почти 90 % всех генов реагируют именно на внешние сигналы [3]. Однако это еще не все. «Наши гены ежедневно подвергаются воздействию среды наших мыслей и чувств», — пишет доктор философии Доусон Черч в книге «Гений в ваших генах: эпигенетическая медицина и новая биология намерения». Иными словами, на гены также могут повлиять эмоции, переживания, жизненный опыт, биологические, нейрохимические процессы организма и т. д. — факторы нашей внутренней среды.
Сигнал, который мы подаем своим генам, запускает целый ряд физиологических событий, которые могут быть как полезными, так и приносящими вред. По-простому, если, например, человек регулярно дышит вредными испарениями, или поглощает больше еды, чем нужно, или постоянно испытывает стресс, то определенные гены получают сигнал, затем синтезируют белки, которые запускают патологические процессы, не сулящие ничего хорошего организму. Но и другие факторы, например получение опыта, налаженные взаимоотношения в семье или занятия духовными практиками, также могут запустить одни гены и подавить работу других — нам на пользу.
Таким образом, не только наша деятельность, но и переживания, выбор, поступки, воспитание могут повлиять на гены. И в таком измененном виде они способны передаться следующему поколению [4].
Если генетический код, заложенный родителями, не переписать, то отправить нужные сигналы своим генам нам под силу. Даже при наличии гена, который определяет высокую вероятность развития того или иного заболевания, можно повлиять на этот риск путем подавления активности данного гена. И сделать это можно разными способами: например, правильной диетой, медитацией, позитивным мышлением (об этом мы поговорим далее). Это открывает широкие возможности для запуска процесса самоисцеления. Мы легко можем использовать эту способность для оптимизации своего здоровья.
Известны два способа регуляции активности генов. Первый — модификация гистонов: на эти белки, как на катушку, намотана ДНК в ядре клетки, что создает плотную упаковку — нуклеосому. Чем плотнее упакованы катушки в так называемый хроматин, тем менее ДНК доступна для ферментов, осуществляющих транскрипцию (синтез РНК). Это значит, что гены в этой области будут неактивны. Сигнал, получаемый из любой среды, внешней для клетки, может способствовать более свободному расположению этих катушек, благодаря чему ферменты получают доступ к определенному участку, синтезируется больше РНК, а затем и больше белка [5]. Ген активен.
Второй способ регуляции генов — метилирование ДНК, при котором «включение» и «выключение» генов осуществляется путем снятия и присоединения так называемых метильных групп. После получения сигнала эти молекулы прикрепляются к ДНК и препятствуют связыванию с ней ферментов, осуществляющих транскрипцию, или меняют плотность упаковки хроматина, запуская процесс модификации гистонов, что делает гены недоступными для ферментов. Процесс деметилирования, то есть обратный метилированию, напротив, активирует ранее «молчавшие» гены, и вновь образованные белки теперь могут влиять на множество различных аспектов жизни клетки.
Как вы уже заметили, вся цепочка событий начинается с получения сигнала (он исходит не от ДНК, а поступает извне — действует в обход «инструкций»). Именно от него зависит, какие гены выберет клетка, чтобы начать выработку белка. А этот сигнал, в свою очередь, зависит от многого: воздуха, которым мы дышим, пищи, которую употребляем, мыслей, чувств, эмоций, пережитого опыта и прочего — вещей, которые мы можем контролировать. И если мы способны изменить это, то сможем повлиять на экспрессию генов, а значит, и на собственное здоровье.
Глава 2
Эпигенетика: нам дана власть, о которой мы и не предполагали
Знание о том, что мы можем управлять своими генами, положило начало революционному научному направлению — эпигенетике, которая обещает перевернуть нашу жизнь и жизнь наших потомков. Она уже оказывает сильное влияние на медицину: помогает специалистам разрабатывать новые препараты и терапевтические методики. Она учит, как мы, меняя свой образ жизни и мышление, можем дирижировать собственным геномом, показывает, как те или иные привычки отражаются на нас и наших детях, как здоровый образ жизни продлевает нашу жизнь и жизнь будущих поколений. Мы имеем власть, о которой даже не предполагали.
Эпигенетика (греч. επι — над-, сверху) — близкая родственница генетики. Она изучает так называемый эпигеном — структуру, которая находится как будто «над геномом», наделяет индивидуальностью каждую клетку и содержит инструкции по тому, какие белки должны быть реализованы. Эпигенетические изменения закрепляются в ДНК в виде меток, а новый профиль экспрессии генов передается от клетки к клетке при делении [1].
Немецкий нейрофизиолог и популяризатор науки Петер Шпорк в своей книге «Читая между строк ДНК» называет эпигеном вторым кодом человека. И неспроста: если первый код — наша неизменная последовательность ДНК — генетическая программа, которая сообщает организму, какие молекулы он может синтезировать, то второй код — эпигенетическая программа — сообщает ему, где, когда и какие конкретно молекулы должны быть синтезированы.
Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.
«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.