Свирка гена на "Песми Евровизије"

Верујете ли да можете чути пој канаринца у коњском хемоглобину или складно извијање тонова из ваших ножних прстију? Како вам звучи мелодија "ипсилон" хромозома који, као што је познато, одређује да ли ће се неко родити као мушко? Није, баш, "Пета симфонија" Лудвига ван Бетовена, али су ноте милозвучне.
Не морате да се замарате нагађајући, питалице које смо вам узгред поставили изгледају као да су истргнуте из "Алисе у земљи чуда", а и на први поглед, признаћете, на то подсећају. Међутим, двоје молекуларних биолога, Рије Такахаши и Џефри Милер са Универзитета Корнел (САД) смислили су поступак да ваши (и свачији) гени постану музикални. Ако не верујете, знатижељу задовољите преслушавајући снимке са Интернета (Gene2Music). У овом несвакидашњем подухвату имали су подршку Франка Петија са Калифорнијског универзитета у Лос Анђелесу који је срочио рачунарски програм, заснован на веб технологији, да би протеинске мелодије из звучника затрепериле у вашим ушним шкољкама.

Надахнута начином на који су слепи високошколци који изучавају метеорологију овладали читањем временских карата – разноврсно обојена подручја преобразили су у тонове различите висине – Рије Такахаши, свршени музичар (још као дете свирала клавир) и биолог, предложила је сличну замисао своме професору (и ментору) Џефрију Милеру. Живо се сећала како је учитељу клавира у раној младости музичким појмовима дочарала генетске тајне.

Из рачунара у претварач

Упитала се да ли би нешто налик овоме користило и онима који виде и онима оштећеног вида да себи предоче беланчевине, састављене од аминокиселина, од којих је свака тајновито уписана словима ДНК (дезоксирибонуклеинска киселина) у генима. Пожелела је да напусти равни (дводимензионални) вид записивања, најчешће на хартији, и уведе нас у трећу димензију – у свет звука.

Помислили сте, свакако, да је ово смео и необичан наум, и били сте накратко у праву. И раније су, међутим, истраживачи покушали да протеине начине "биолошким музичарима" осведочивши се да није нимало лако 20 аминокиселина начичкати на лествицу са 13 нота, а да све то научно вреди и смислено звучи.

Рије Такахаши се виспрено досетила да водољубивим (хидрофилне) аминокиселинама додели више тонове, а водомрзачким (хидрофобне) – ниже. Испало је да сродне звуче слично – тирозин и фенилаланин, на пример – иако у мало друкчијој обради (аранжман). А трајање у одсечцима одредиле су преовлађујуће речи (базе) од три слова (има их само четири и сва учествују у записивању тајне лозинке живота: A, C, G и T) у молекулу ДНК од којег су написане шифре за аминокиселине. (У једној јединој натрпано је на милионе атома, али само угљеника, азота, кисеоника, водоника и фосфора). Кад нанижете у дугачке ниске аминокиселине, имате беланчевине (протеини). Нико не зна колико их различитих има у људском телу; претпоставља се више од милион.

Протеини не могу да постоје без ДНК, а ДНК нема никакву сврху без протеина. Зашто је то, баш, тако? Нека загонетка остане. Можда су истовремено искрсли на нашој планети да једно другом пруже потпору?

Вратимо се главном току приче: Шта се догодило? Трословни исписи су, затим, поређани један за другим и преточени у рачунару читљив облик. Пре него што чујете звуке који – на пријатно изненађење – годе уху, морате дигиталне "нуле" и "јединице" пропустити кроз претварач (конвертер).

Прва клавирска композиција

Немојте се обесхрабрити што ћете поједине тонове више пута чути, као на изгребаној грамофонској плочи јер то неће нашкодити вашем слуху, а научницима може указати на најаву и појаву извесних наследних неуродегенеративних болести. Поменимо само вишекратно понављање звука глутамина. Лекарима ће, нарочито, бити изазовно да уоче знаке Хантингтоновог обољења преслушавајући свирку нечијих гена. Изоштрен слух стручњака ласно ће уочити својеврсни несклад у акордима између здравих и оштећених, зар не? Ништа мање узбуђења неће изазвати ни када се оболеломе звучно предочи које му то беланчевине лоше обављају задати посао у телу.

Према општем уверењу, ово би могло да буде будуће главно усмерење проучавања. У међувремену ће радозналцима понудити забаву коју нису доживели, да на својим дигиталним играчкама (iPod и MP3 плејер) слушају – мелодије гена. Музика је сверазумљив језик и општеприхваћен мост, а уједно и пут да природне појаве учинимо занимљивим, сматра Џефри Милер, додајући да је још као дете заволео класичну музику слушајући композицију Сергеја Прокофјева "Пећа и вук". Сваки инструмент је опонашао по једног јунака из бајке.

На већ поменутом веб сајту снимљени записи разврстани су од коњског хемоглобина до човечје тимидилат-синтазе А. Овако се, у суштини, може написати музичка партитура за све људске гене (геном) претворене у протеинске одсечке (има милион различитих протеина).

Сада компонујем своју прву изворну клавирску композицију, а то је варијација на један протеин (LacY пермеаза) поручила је Рије Такахаши.

Научни чланaк који описује истраживање појавиће се ускоро у јавно доступном часопису "Геномска биологија".

Можете ли замислити да ћете једног дана слушати, мало дотерану, јединствену мелодију вашег генома? Хоће ли се на будућим музичким смотрама надметати само наши "музикални гени"? Да ли ће се, уопште, неко сећати "Песме Евровизије" и сличних заврзлама, зачињених још понечим, осим лаким нотама?