Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Cilvēka pigmentācija ir atkarīga no gēniem
Pēdējā pārskatīšana: 29.06.2025
Vairāk nekā simt sešdesmit gēni ir atbildīgi par ādas toni, acu krāsu un matu krāsu.
Pigmentāciju nodrošina melanocīti, kas ražo pigmentvielu melanīnu. Tas tiek ražots divos variantos: sarkandzeltenā feomelanīnā un brūnmelnā eumelanīnā. Matu un acu krāsa ir atkarīga ne tikai no to klātbūtnes un daudzuma, bet arī no attiecības. Piemēram, cilvēkiem ar brūnām acīm varavīksnenes pigmenta epitēlijā dominē eumelanīns, savukārt cilvēkiem ar zilām vai zaļām acīm dominē feomelanīns.
Visu melanīna šūnu daudzumu un attiecības nosaka gēni, un šādu atbildīgo gēnu ir daudz vairāk, nekā tika uzskatīts iepriekš. Tādējādi zinātnieki ir atraduši 169 informācijas nesējus, no kuriem 135 iepriekš netika uzskatīti par iesaistītiem pigmenta veidošanā.
Jauna optiskā metode ļāva noteikt gēnu saistību ar melanīnu, pateicoties kurai bija iespējams noteikt pigmenta skaitu un koncentrāciju atsevišķā struktūrā. Pētnieki mainīja gēnu aktivitāti pigmentu šūnās, izmantojot ģenētisko redaktoru CRISPR-Cas9. Pēc konkrēta gēna izslēgšanas, izmantojot šo redaktoru, tika mērīts melanīna daudzums šūnās, kas ļāva viņiem saprast, ko ietekmē "izslēgtais" gēns. Rezultātā zinātnieki saskaitīja 169 jaunatklātus iesaistītos gēnus. Funkcionāli tie tika iedalīti divās kategorijās. Pirmā kategorija tieši kontrolē melanīna ražošanu, nodrošinot atbilstošu enzīmu aktivitāti, kodējot regulējošos proteīnus, kas kontrolē gēnu enzīmu aktivitāti. Otrā kategorija ietekmē pigmenta transportēšanu caur šūnu struktūru un melanosomu, specifisku citoplazmas organellu, kas sintezē un uzglabā melanīnu, nobriešanas procesus. Turklāt ir gēni, kas regulē melanosomu iekšējās vides skābuma pakāpi. Pigmentu ražojošo enzīmu funkcija lielā mērā ir atkarīga no vides pH. Atklāto gēnu ietekme uz pigmentāciju tika pārbaudīta ne tikai uz atsevišķām šūnu struktūrām, bet arī tieši uz cilvēka ķermeni. Gēnu melanīna aktivitāte tika analizēta bērniem ar dažādiem ādas toņiem.
Acu un matu krāsa, kā arī ādas tonis ir ģenētiski svarīgas un sarežģītas pazīmes, kas prasa daudz dziļāku izpēti. Melanīns ir sastopams ļoti dažādos dzīvajos organismos: piemēram, slavenā sēpijas tinte arī satur šo pigmentu.
Eumelanīns piešķir tumšu, brūnu nokrāsu, savukārt feomelanīns nodrošina rozīgu, sarkanīgu krāsu. Eumelanīna svarīgākā spēja ir absorbēt un izkliedēt ultravioleto un redzamo gaismu.
Interesanti, ka tumšādainiem cilvēkiem melanosomas ir lielākas un neveido kopas. Gaišādainiem cilvēkiem melanosomas ir salīdzinoši mazas un bieži veido kopas, ko ieskauj membrāna. Pastāv arī tāda parādība kā albīnisms — iedzimta pigmentācijas slimība, kuras gadījumā ādā, acīs un matos daļēji vai pilnībā nav melanīna.
Visa informācija ir publicēta vietnē sSCIENCE.