Hvad er Hox Genes? Den rigtige videnskab, der anvendes i 'udslettelse'

Inspireret af Jeff VanderMeer's Southern Reach-trilogi, den nye science fiction thriller Tilintetgørelse væver faktiske videnskabelige begreber i plottet og drejer så op til opkaldet hellige lort. Dens fortolkning af ægte genetisk forskning skaber et fascinerende tankeeksperiment, selvom resultatet ikke er helt op til kode.

Større spoilere nedenfor for Alex Garlands Tilintetgørelse under.

Som et team af forskere udforsker område X - den mystiske, omgivende miljøanomali i midten af ​​filmen - de begynder at støde på underlige livsformer med muterede genomer, som en krokodille med hajtænder. Blandt væsnerne er topiary-lignende plante strukturer formet som menneskelige kroppe. Josie Radek, ekspeditionens hjemmehørende astrofysiker (spillet af Tessa Thompson) antager, at planterne har en menneskelig form, fordi de indeholder humane Hox-gener.

Hox-gener er en egentlig familie af gener, der påvirker kroppens former for dyr, hvad enten mennesker eller orme. Grænsen omkring område X, siger Radek, "er et prisme, men det bryder alt" - herunder den genetiske information af de enheder, der er fanget inden for sumpen, hvilket får planter til at påtage sig menneskelige kvaliteter.

Mens Hox-gener er et forbløffende koncept for en science fiction-film, Tilintetgørelse direktør Alex Garland tager mange friheder med, hvordan de rent faktisk arbejder. Hox-gener er en familie af gener, der angiver, om segmenter af et embryo udvikler sig til en del af et hoved, thorax eller abdomen. De specificerer også, hvor i kroppen, at segmentet vil vokse og etablere sin position på organismens anterior-posterior akse - det vil sige dets organisation fra hoved til tå.

Forskere opdagede først Hox-gener, når de undersøgte mærkelige frugtflyvninger, som fluer født med forkerte ekstremiteter, som ekstra lemmer i stedet for antenner. Disse fluer havde muteret Hox-gener, hvilket forårsager forvirring i deres genekspression.

Mens alle dyr har gener fra denne familie, har de ikke samme antal: Mennesker har 39 Hox-gener beliggende i fire klynger på forskellige kromosomer, mens kyllinger udtrykker 23 Hox-gener under udvikling af lemmer.

Ingen findes imidlertid i planter, hvilket gør det i stigende grad usandsynligt, at selv de vakreste forskere nogensinde kan spleje Hox-gener i et plantegenom for at tvinge planten til at tage en menneskelig organisation.

Hox-genfamilien er dog en del af en endnu større familie kaldet homeobox-generne, som findes i næsten alle eukaryoter - herunder mindst 10 klasser af planter. Mens Hox-gener specifikt bestemmer kroppens fremre og bakre form, og hvor kropsdele vokser, koder homeobox gener for andre transkriptionsfaktorer, der også påvirker en organisms form og kompleksiteten af ​​dens form.

Selvom Hox-gener på en eller anden måde blev indarbejdet i et plantegenom, kan ingen sige, hvilken virkning de ville have på plantens organisation. Mens forskere mener, at evolutionær vandret genoverførsel tillod mennesker at dele genetisk information med planter i fortiden, betyder det ikke, at planter ville eller måske kunne vokse for at dele vores form, hvis de blev pumpet med humant DNA.

I verden af Tilintetgørelse selvfølgelig betyder det ikke noget - hvad er spektakulært og skræmmende, om område X er den absolutte perversion af, hvad tegnene havde formodentlig at være sande. Det omfatter deres egen mentale stabilitet - og videnskab som helhed.