Genetisk prägling, eller Varför det inte går att fixa barn av två äggceller utan att först göra en genetiskt modifierad klon av en av föräldrarna

Prägling är ett ord som jag tror jag lärde mig av Bamsetidningen. Vid en klättertur i ett berg hittar Bamse, Lille Skutt och Skalman ett ägg som kläcks till en gigantisk ödla som präglas på Bamse, vartefter den glatt travar efter honom. Prägling är alltså en form av inlärning där vissa djur lär sig känna igen vilka som är deras föräldrar — och för den delen vilka som är lämpliga att para sig med. Och den kan alltså ibland riktas åt konstiga håll, till exempel mot människor eller döda ting. (Om dinosaurier hade prägling ska jag låta vara osagt.)

Genetisk prägling betyder något lite liknande, nämligen att vissa gener har förmågan att känna igen sina föräldrar, i den betydelsen att det finns någonting som får dem att fungera olika beroende på vilken av föräldrarna de kom ifrån.

Alltså: Vi diploida organismer bär på (med undantag för de som råkat få tre av någon kromosom) två kopior av vårt genom, alltså vår uppsättning kromosomer. (Diploid betyder alltså två kopior. Könscellerna är haploida och har bara en kopia. Polyploidi, många kopior, är vanligt bland växter.) Den ena kopian kommer från mamma och den andra från pappa. I de flesta fall spelar det ingen roll vilken kopia som kommer från vem, utan det viktiga är vilken sekvens genen har.

Men i några fall — kanske inte så några; idag är typ 80 genetiskt präglade gener kända — är ursprungsföräldern helt avgörande. Kopian som kommer från den ena föräldern kommer nämligen inte uttryckas, alltså användas, alls. Vad genen ifråga anbelangar är människan alltså närmast haploid. Vilken av kopiorna som kommer användas och vilken som stängs av beror på genen; i fallet Igf2 är det kopian från pappa som används, och i fallet Igf2r används kopian från mamma, till exempel.

Den här konstigheten förekommer hos människor och möss (de två djur där den studerats mest), andra däggdjur och bland växter. Varför det förmodligen inte finns hos djur som lägger ägg kan vi kanske återkomma till. Först måste vi nog ursäkta den dramatiska rubriken. Vad har det här med barn av två äggceller att göra?

Jo, kunskapen om genetisk prägling stammar delvis från upptäckten att möss som fått båda kopiorna av vissa delar av sina kromosomer från samma förälder inte utvecklas som de ska. När det gäller vissa kritiska gener måste vi ha både en mamma och en pappa. Två kopior från mamma eller två från pappa duger inte. Varför det är så framgår av ovan: om en gen bara uttrycks från kopian som kommer från mamma och båda kopiorna i ett embryo kommer från pappan — då innebär det i praktiken att uttryck av den genen helt saknas — och vad gäller gener som bara uttrycks från pappan, så kommer de överuttryckas istället. (Det kanske kan vara okej för vissa mindre avgörande gener, men tyvärr visar sig flera präglade gener vara viktiga för själva fosterutveckligen.) Det kan förklara varför partenogenes (jungfrufödsel — alltså att en ny individ utvecklas ur ett obefruktat ägg) inte finns bland däggdjur. Avkomman skulle ju då få båda sina kopior av genomet från mamma.

Nu till rubriken! Detta ger oss ett svar på en fråga som dyker upp förvånande ofta: går det inte att skaffa ett barn från två äggceller (eller två spermier), alltså ett barn som även genetiskt har två föräldrar av samma kön? Numera finns det möss som har två mammor och ingen pappa. Hur gick det till? Jo, det behövs såklart något sätt att se till att de där kritiska generna uttrycks i rätt mängd. Tjuvknepet i det här fallet är att den ena musen är transgen — den saknar en gen som kallas H19, ligger strax bredvid Igf2 och är på något ännu okänt sätt inblandad i regleringen av hur Igf2 och några närliggande gener uttrycks. Den förändringen räcker tydligen för att några av musungarna skulle kunna födas och bli vuxna. Om de i övrigt är helt friska förtäljer inte historien (och det är de förmodligen inte).

Det är alltså knappast ett tänkbart sätt att skaffa barn. Men det tyder på att bristen på jungfrufödslar hos däggdjur faktiskt kan förklaras av genetisk prägling, för om bara uttrycket några präglade gener rättas till så fungerar det — åtminstone hjälpligt.

Litteratur

Kono T, Obata Y, Wu Q, Niwa K, Ono Y, Yamamoto Y, Park ES, Seo J-S, Ogawa H. (2004) Birth of parthenogenetic mice that can develop to adulthood. Nature 428 ss. 860–864

3 thoughts on “Genetisk prägling, eller Varför det inte går att fixa barn av två äggceller utan att först göra en genetiskt modifierad klon av en av föräldrarna

  1. Pingback: Preludium till epigenetiken « There is grandeur in this view of life

  2. Pingback: Varför det inte går att fixa barn från två hanar utan att föda upp en chimärhona « There is grandeur in this view of life

  3. Pingback: Epigenetik: gul päls och en svansknyck, de bästa exemplen på epigenetiskt arv « There is grandeur in this view of life

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s