Americký biolog Craig Venter kromě mapování své dědičné informace hledá i možné alternativní palivo
Craig Venter je komiksový hrdina nové doby. Entuziasta a egomaniak, jak ho nazývají, tráví hodně času na své jachtě Černokněžník, s níž objíždí svět. Fotografie pořízené během jednoho z největších závodů moderní vědy - dešifrování lidské DNA - jej ukazují jako typickou konzervativně ostříhanou laboratorní myš, která v ostrém kalifornském slunci levou rukou se zanícením studuje nové výsledky, zatímco si pravou elegantně pohrává s plnicím perem v kapse čerstvě vypraného bílého pláště.
Venter klame tělem. Dnes je to větrem ošlehaný mořeplavec s bíbrem. Jakoby náhodou na svých cestách sbírá plankton a posílá ho do svých laboratoří v Marylandu, ve kterých plankton rozsekají na kusy a bez ladu a skladu dešifrují všechnu DNA, co najdou. Výsledek - miliony nových genů nebo variant těch starých, potrava pro genetiky a evoluční biology. K čemu jsou ale soukromému výzkumnému ústavu závislému na investorech geny nějakých mořských ráčků či bakterií?
Důvodem je ropa. Venter paralelně a úspěšně vyrábí umělý organismus, jakéhosi mikrogolema, který dokáže účinně zpracovat organickou hmotu na použitelné palivo. Jeho snem je, aby si podobně, jako je tomu u výroby piva, mohl každý domů koupit jakýsi malý fermentor, který by mu místo chmeliva vyráběl palivo do auťáku. Do takového mikrogolema jsou ale potřeba mikrosoučástky (geny) a právě ty se Venter snaží najít v tropických mořích.
Má dokonce již představu, jak by takové palivo mělo vypadat. Mělo by se snadno skladovat a dopravovat, lehce ošetřovat a snadno čistit. A nejsnadněji se čistí to, co z bakterií stoupá k nebesům - plynný metan či vodík. Venter očekává, že ho americká vláda v tomto snažení podpoří, neboť je přeci lepší vrážet peníze do výzkumu alternativních paliv než sponzorovat ze společné kapsy drahá biopaliva z řepky.
Dešifrovaný život
Nyní přichází Venter s dalšími projevy svého ega. Když před lety dešifroval lidskou DNA, jako její zdroj mu sloužilo několik jedinců. Do jaké míry však byli tito jedinci navzájem odlišní, se nedalo zjistit, jelikož jejich DNA byly vzájemně smíchané. Venter se tedy rozhodl dešifrovat DNA pouze jednoho jedince a porovnat ji s již získanými daty. A čí DNA může asi egomaniak dešifrovat? Venter Venterovi DNA přečetl, kruh se tedy uzavřel. Navíc Venter Ventera i opublikoval v otevřeném a zdarma přístupném časopise PLoS Biology - takže si jeho DNA můžeme prohlédnout všichni a je to zajímavý pohled. Třeba tahle část: gaacttgatgctcagagaggacaagtcatttgcccaaggtcacacagctggcaactggcagacgagattcacgccctggcaatttga.
Tak totiž začíná gen pro ApoE - apolipoprotein E. Jeho různé varianty předurčují člověka k různým důchodovým neduhům. Pan Venter má jeho špatnou variantu E4, která ho částečně odsuzuje k Alzheimerově chorobě či kardiovaskulárním potížím. K Alzheimerově chorobě jej předurčuje i varianta genu SORL1. Z těch méně nebezpečných má ještě gen ABCC11, který zvyšuje vlhkost ušního mazu, ale vše zastiňují čtyři alternativní repetice před genem MAOA. Už tři takové repetice jsou dobrým znakem asociálního chování.
To jsou přímo hody pro Venterovy kritiky, ale snad je mu to díky té čtvrté repetici úplně jedno. Zkrátka co všechno jste chtěli vědět o Craigu Venterovi a nikdy vás to nezajímalo. O tom, jak ho ovlivnila znalost vlastní DNA, o souvislostech variant jeho genů, a o své rodinné historii Venter dokonce napsal knihu Život dešifrován (A Life Decoded), která má co nevidět vyjít.
Šimpanzovi blíž
Ne vše je ale omáčka pro zvědavce, z experimentu vyplývají i zajímavé obecně platné výsledky. S jedním z nich se setkáváme každý den, když přemýšlíme, jak z těla vyhnat fyzické a psychické vlastnosti svých rodičů. Po obou z nich totiž dědíme půlku naší DNA (část z nás ovšem vlastní i velmi speciální, nedělitelný a delikátní chromozom Y). Jak jsou však tyto genomy odlišné. Možná si někdo pamatuje, že rozdíl mezi šimpanzem a člověkem je pár procent. I proto je překvapující, že rozdíl mezi matčinou a otcovou polovinou činí půl procenta, což je sedminásobně více, než se čekalo. Není však jisté, která polovina je šimpanzovi blíže.
Co se mutací a variant týče, sám Venter ovšem nevypadá příliš rozrušeně. Má za to, že většina chorob je stejně výsledkem působení mnoha faktorů, a samotný fakt, že si člověk nese nějakou tu predispozici, ho prý nevyleká. Otázka zní, jestli náhodou nezapomněl, o jaké predispozice šlo - ne, Alzheimerovou chorobou ještě netrpí. Ani mu její předzvěst moc nepomůže, jelikož žádná profylaxe či obrana zatím neexistuje. To je ovšem jenom otázka času.
Již dnes existuje metoda MPSS, které během okamžiku dešifruje miliony sekvencí. S takovou metodou si brzy přečteme genom všichni. Osobně se těším zejména na mutace v genech PER, TIM a CLOCK. Tyto geny totiž modulují naši denní aktivitu. Existují experimentální zvířata (křečci), kterým malá mutace v těchto genech posunula vstávání a usínání. Lidé jsou v těchto genech velmi různí a bude logické, když v budoucnu poprosíte milého zaměstnavatele o možnost chodit do práce kolem dvanácté, kdy váš genom začíná se vší vervou společnosti odevzdávat vše, co do něj kdy vložila.
***
Venter se rozhodl dešifrovat DNA pouze jednoho jedince a porovnat ji s již získanými daty. A čí DNA může asi egomaniak dešifrovat?
O autorovi| Lukáš Čermák, molekulární biolog
