Ano ang Hox Genes? Ang Real Science na Ginamit sa 'Paglipol'

May inspirasyon ng Trilogy ng Southern Reach ng Jeff VanderMeer, ang bagong science fiction thriller Paglipol binubu ang aktwal na mga konsepikong siyentipiko sa balangkas, pagkatapos ay lumiliko ang dial hanggang sa banal na tae. Ang interpretasyon nito sa tunay na buhay na genetic na pananaliksik ay gumagawa para sa isang kamangha-manghang pag-iisip na eksperimento, kahit na ang resulta ay hindi eksakto hanggang sa code.

Major spoilers sa ibaba para sa Alex Garland's Paglipol sa ibaba.

Bilang isang koponan ng mga siyentipiko explores Area X - ang mahiwaga, bordered kapaligiran anomalya sa gitna ng pelikula - magsisimula sila upang makatagpo ng kakaiba lifeforms na may mutated genomes, tulad ng isang buwaya na may pating ngipin. Kabilang sa mga nilalang ay mga kaayusan ng planta na parang hugis tulad ng mga katawan ng tao. Josie Radek, resident astrophysicist (nilalaro ng Tessa Thompson) ng ekspedisyon ay nagpapalagay na ang mga halaman ay may porma ng tao sapagkat naglalaman ang mga ito ng mga human genes Hox.

Ang mga gene ng hox ay isang aktwal na pamilya ng mga gene na nakakaimpluwensya sa mga porma ng katawan ng mga hayop, maging ang mga tao o mga bulate. Ang hangganan sa paligid ng Area X, sabi ni Radek, "ay isang prisma ngunit binabawasan nito ang lahat" - kasama ang genetic na impormasyon ng mga nilalang na nakulong sa loob ng lawa, na nagdudulot ng mga halaman upang makamit ang mga katangian ng tao.

Habang ang Hox genes ay isang kaakit-akit na konsepto para sa isang science fiction movie, Paglipol Ang direktor na si Alex Garland ay tumatagal ng maraming kalayaan sa kung paano talaga sila gumagana. Ang mga gene ng genus ay isang pamilya ng mga gene na tumutukoy kung ang mga segment ng embryo ay nagiging bahagi ng isang ulo, dibdib, o tiyan. Tinutukoy din nila kung saan sa katawan na ang segment ay lalaki at itatag ang posisyon nito sa anterior-posterior axis ng organismo - samakatuwid, ang organisasyon mula sa ulo hanggang daliri.

Natagpuan ng mga siyentipiko ang mga Hene genetiko sa pagsusuri sa mga kakaibang malformations ng fly prutas, tulad ng mga lilipad na ipinanganak na may mga nailagay na mga paa't paa, tulad ng mga sobrang limbs sa halip na antena. Ang mga langaw na ito ay may mutated Hox genes, na nagiging sanhi ng pagkalito sa kanilang expression ng gene.

Habang ang lahat ng mga hayop ay may mga gene mula sa pamilyang ito, wala silang parehong bilang: Ang mga tao ay may 39 na mga gene ng Hox na matatagpuan sa apat na kumpol sa iba't ibang mga chromosome, habang ang mga chickens ay nagpapahayag ng 23 Hox genes sa panahon ng pag-unlad ng paa.

Wala, gayunpaman, ay natagpuan sa mga halaman, na nagiging lalong hindi malamang na kahit na ang maddest ng mga siyentipiko ay maaaring kailanman mag-splice hayop Hox genes sa isang halaman genome upang pilitin ang planta sa pagkuha sa isang tao-tulad ng organisasyon.

Gayunman, ang pamilya ng Hox gene ay bahagi ng isang mas malaking pamilya na tinatawag na mga homeobox genes, na matatagpuan sa halos lahat ng eukaryotes - kabilang ang hindi bababa sa 10 klase ng mga halaman. Habang ang Hox genes ay partikular na tumutukoy sa hugis ng anterior-posterior ng katawan at kung saan lumalaki ang mga bahagi ng katawan, ang mga genre ng homeobox ay nagpapaikot ng iba pang mga kadahilanan ng transcription na nakakaimpluwensya rin sa hugis ng organismo at ang pagiging kumplikado ng anyo nito.

Kahit na ang Hox genes ay sa anumang paraan ay isinama sa isang genome ng halaman, walang sinuman ang maaaring sabihin kung ano ang epekto nito sa organisasyon ng halaman. Habang ang mga siyentipiko ay naniniwala na ang evolutionary horizontal gene transfer ay nagpapahintulot sa mga tao na ibahagi ang genetic na impormasyon sa mga halaman sa nakaraan, na hindi nangangahulugan na ang mga halaman ay, o kahit na, ay maaaring lumago upang ibahagi ang aming hugis kung sila ay pumped sa DNA ng tao.

Sa mundo ng Paglipol, siyempre, na hindi mahalaga - kung ano ang kamangha-manghang, at sumisindak, tungkol sa Area X ay ang ganap na pag-uugali ng kung ano ang mga character ay itinuring na totoo. Kabilang dito ang kanilang sariling mental na katatagan - at agham sa kabuuan.