Tom 8 (2011)
Przekłady

Geny a przyczynowość

PDF
  • Denis Noble
DOI: https://doi.org/10.53763/fag.2011.8.64

Opublikowane 21.05.2021

Słowa kluczowe

  • geny,
  • przyczynowość genetyczna,
  • program genetyczny,
  • kodowanie cyfrowe,
  • reprezentacja analogowa,
  • dziedziczność komórkowa
    • ...więcej
    mniej

Jak cytować

Noble D., Geny a przyczynowość, Filozoficzne Aspekty Genezy, 2021, t. 8, s. 191-217, https://doi.org/10.53763/fag.2011.8.64
Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.

Abstrakt

Ukazanie powiązań między genotypem a fenotypem jest problematyczne nie tylko ze względu na ogromną złożoność interakcji między genami, białkami i funkcjami fizjologicznymi wyższych rzędów, ale również dlatego, że paradygmatom przyczynowości genetycznej w systemach biologicznych towarzyszy duże zamieszanie. W tym artykule przeanalizuję niektóre związane z tym błędne przekonania, zaczynając od zagadnienia definicji genu. W toku rozwoju biologii uległa ona zasadniczej zmianie - pierwotnie gen rozumiano jako przyczynę cech fenotypowych, obecnie definiuje się go jako fragment DNA. Następnie przejdę do następujących zagadnień: czy "cyfrowa" natura sekwencji DNA gwarantuje im pierwszeństwo w ciągu przyczynowym w porównaniu z dziedzicznością niezwiązaną z DNA, czy koncepcja programów genetycznych jest sensowna i użyteczna oraz jaka jest rola przyczynowości na wyższych poziomach (przyczynowości odgórnej). Metafory, które dobrze spełniały swoją funkcję podczas molekularnej fazy rozwoju biologii w ostatnich dziesięcioleciach, mają ograniczone zastosowanie w wielopoziomowym świecie biologii systemowej, a nawet mogą pro-wadzić do nieporozumień. Wyjaśnienie wieloczynnikowej przyczynowości genetycznej związanej z funkcjami fizjologicznymi wyższych rzędów wymaga nowych paradygmatów, które zarazem pozwolą zrozumieć zjawiska badane pierwotnie przez genetykę. Modelowanie funkcji biologicznych umożliwia rozwiązanie "problemu genetycznego efektu różnicowego" i odegra istotną rolę również w wyjaśnieniu przyczynowości genetycznej.

PDF

Pobrania

Brak dostęþnych danych do wyświetlenia.

Bibliografia

  1. Johannsen W., Elemente der exakten Erblichkeitslehre, Gustav Fischer, Jena, Germany 1909.
    Zobacz w Google Scholar
  2. Mayr E., The Growth of Biological Thought, Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts 1982.
    Zobacz w Google Scholar
  3. Kitcher P., „Genes”, British Journal for the Philosophy of Science 1982, vol. 33, s. 337-359 (doi:10.1093/bjps/33.4.337).
    Zobacz w Google Scholar
  4. Dupré J., The Disorder of Things, Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts 1993.
    Zobacz w Google Scholar
  5. Pichot A., Histoire de la notion de gène, Flammarion, Paris, France 1999.
    Zobacz w Google Scholar
  6. Keller E.F., The Century of the Gene, Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts 2000.
    Zobacz w Google Scholar
  7. Keller E.F., „Is There an Organism in this Text?”, w: P.R. Sloan (ed.), Controlling Our Destinies: Historical, Philosophical, Ethical and Theological Perspectives on the Human Genome Project, University of Notre Dame Press, Notre Dame, Indiana 2000, s. 273-288.
    Zobacz w Google Scholar
  8. Pearson H., „Genetics: What Is a Gene?”, Nature 2006, vol. 441, s. 398-401 (doi: 10.1038/441398a).
    Zobacz w Google Scholar
  9. Schrödinger E., Czym jest życie? Fizyczne aspekty żywej komórki, przeł. Stefan Amsterdamski, Klasycy Nauki, Prószyński i S-ka, Warszawa 1998.
    Zobacz w Google Scholar
  10. Bickel K.S. and Morris D.R., „Silencing the Transcriptome’s Dark Matter: Mechanisms for Suppressing Translation of Intergenic Transcripts”, Molecular Cell 2006, vol. 22, s. 309-316 (doi:10.1016/j.molcel.2006.04.010).
    Zobacz w Google Scholar
  11. Qiu J., „Epigenetics: Unfinished Symphony”, Nature 2006, vol. 441, s. 143-145 (doi:10.1038/441143a).
    Zobacz w Google Scholar
  12. A. Bird, „Perceptions of Epigenetics”, Nature 2007, vol. 447, s. 396-398 (doi:10.1038/nature05913).
    Zobacz w Google Scholar
  13. Scherrer K. and Jost J., „Gene and Genon Concept: Coding versus Regulation”, Theory in Biosciences 2007, vol. 126, s. 65-113 (doi:10.1007/s12064-007-0012-x).
    Zobacz w Google Scholar
  14. Noble D., „Claude Bernard, the First Systems Biologist, and the Future of Physiology”, Experimental Physiology 2008, vol. 93, s. 16-26 (doi:10.1113/expphysiol.2007.038695).
    Zobacz w Google Scholar
  15. Noble D., „Commentary on Scherrer and Jost (2007) Gene and Genon Concept: Coding versus Regulation”, Theory in Biosciences 2009, vol. 128, s. 153-154 (doi:10.1007/s12064-009-0073-0).
    Zobacz w Google Scholar
  16. Gluckman P. and Hanson M., The Fetal Matrix: Evolution, Development and Disease, Cambridge University Press, Cambridge, UK. 2004.
    Zobacz w Google Scholar
  17. Jablonka E. and Lamb M., Epigenetic Inheritance and Evolution: The Lamarckian Dimension, Oxford University Press, Oxford, UK. 1995.
    Zobacz w Google Scholar
  18. Jablonka E. and Lamb M., Evolution In Four Dimensions, MIT Press, Boston, Massachusetts 2005.
    Zobacz w Google Scholar
  19. Roux A., Cuvelier D., Bassereau P., and Goud B., „Intracellular Transport: From Physics to Biology”, Annals of the New York Academy of Sciences 2008, vol. 1123, s. 119-125 (doi:10.1196/annals.1420.014).
    Zobacz w Google Scholar
  20. Werner E., „How Central Is the Genome?”, Science 2007, vol. 317, s. 753-754 (doi:10.1126/science.1141807).
    Zobacz w Google Scholar
  21. Dawkins R., Samolubny gen, przeł. Marek Skoneczny, Na Ścieżkach Nauki, Prószyński i S-ka, Warszawa 1996.
    Zobacz w Google Scholar
  22. Noble D., The Music of Life, Oxford University Press, Oxford, UK. 2006.
    Zobacz w Google Scholar
  23. Smith J. Maynard i Szathmáry E., Tajemnice przełomów w ewolucji. Od narodzin do powstania mowy ludzkiej, przeł. Michał Madaliński, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2000.
    Zobacz w Google Scholar
  24. Smith J. Maynard, Evolutionary Genetics, Oxford University Press, New York 1998.
    Zobacz w Google Scholar
  25. Smith J. Maynard and Szathmáry E., The Origins of Life, Oxford University Press, New York 1999.
    Zobacz w Google Scholar
  26. Neuman Y., „The Rest Is Silence”, Perspectives in Biology and Medicine 2007, vol. 50, s. 625-628 (doi:10.1353/pbm.2007.0053).
    Zobacz w Google Scholar
  27. Dawkins R., Fenotyp rozszerzony. Dalekosiężny gen, przeł. Joanna Gliwicz, Prószyński i S-ka, Warszawa 2003.
    Zobacz w Google Scholar
  28. Jones S., The Language of the Genes, HarperCollins, London, UK. 1993.
    Zobacz w Google Scholar
  29. Tian X.C., Kubota C., Enright B., and Yang X., „Cloning Animals by Somatic Cell Nuclear Transfer — Biological Factors”, Reproductive Biology and Endocrinology 2003, vol. 1, s. 98-105 (doi:10.1186/1477-7827-1-98).
    Zobacz w Google Scholar
  30. Monod J. and Jacob F., „Teleonomic Mechanisms in Cellular Metabolism, Growth and Differentiation”, Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology 1961, vol. 26, s. 389-401.
    Zobacz w Google Scholar
  31. Hardin P.E., Hall J.C., and Rosbash M., „Feedback of the Drosophila Period Gene Product on Circadian Cycling of Its Messenger RNA Levels”, Nature 1990, vol. 343, s. 536-540 (doi:10.1038/343536a0).
    Zobacz w Google Scholar
  32. Foster R. and Kreitzman L., Rhythms of Life, Profile Books, London, UK. 2004.
    Zobacz w Google Scholar
  33. Debruyne J.P., Noton E., Lambert C.M., Maywood E.S., Weaver D.R., and Reppert S.M., „A Clock Shock: Mouse Clock Is Not Required for Circadian Oscillator Function”, Neuron 2006, vol. 50, s. 465-477 (doi:10.1016/j.neuron.2006.03.041).
    Zobacz w Google Scholar
  34. Atlan H. and Koppel M., „The Cellular Computer DNA: Program or Data”, Bulletin of Mathematical Biology 1990, vol. 52, s. 335-348 (doi:10.1007/BF02458575).
    Zobacz w Google Scholar
  35. Coen E., The Art of Genes, Oxford University Press, Oxford, UK. 1999.
    Zobacz w Google Scholar
  36. Jacob F., The Possible and the Actual, Pantheon Books, New York 1982.
    Zobacz w Google Scholar
  37. Brenner S., „Biological Computation”, w: G.R. BOCK and J.A. GOODE (eds.), The Limits of Reductionism in Biology, Novartis Foundation Symposium, no. 213, Wiley, London, UK. 1998, s. 106-116.
    Zobacz w Google Scholar
  38. Strohman R., „Organisation Becomes Cause in the Matter”, Nature Biotechnology 2000, vol. 18, s. 575-576 (doi:10.1038/76317).
    Zobacz w Google Scholar
  39. Neuman Y., „Cryptobiosis: A New Theoretical Perspective”, Progress in Biophysics and Molecular Biology 2006, vol. 92, s. 258-267 (doi:10.1016/j.pbiomolbio.2005.11.001).
    Zobacz w Google Scholar
  40. Hodgkin A.L. and Huxley A.F., „A Quantitative Description of Membrane Current and Its Application to Conduction and Excitation in Nerve”, Journal of Physiology 1952, vol. 117, s. 500-544.
    Zobacz w Google Scholar
  41. Tautz D., „Redundancies, Development and the Flow of Information”, BioEssays 1992, vol. 14, s. 263-266 (doi:10.1002/bies.950140410).
    Zobacz w Google Scholar
  42. Werner E., „Genome Semantics. In silico Multicellular Systems and the Central Dogma”, FEBS Letters 2005, vol. 579, s. 1779-1782 (doi:10.1016/j.febslet.2005.02.011).
    Zobacz w Google Scholar