Teave nukleotiidid

DNA molekuli ja vaikiva geenid

Kogu elavad maailma koosneb rakkudest. Loomad, kalad, linnud, taimed, seened, mikroobid, kõik inimesed ise koosnevad rakkudest. Väljaspool rakku puudub elu. Rakke kõik elusorganismid on ülesehituselt sarnased, keemiline koostis, ainevahetus, kõik rakud paljunevad jagades. See on väga keeruline struktuur, peaaegu kogu kompleks, kus 1 teine on kümneid tuhandeid vastuseid. Kahjuks ei saa me kontrollida privaatsust meie üksikute rakkude. Siin nad on puutumatus, mida me alles hakatakse ületada. Mees oma elus juhinduda põhjus, ja rakud, mis on elada oma reeglite järgi, mis ei lange alati kokku meie soove. Aga see on väga võimalik, et lähitulevikus suudame leida ühise keele nendega ja nõus midagi meie jaoks tähtis ja nende jaoks.

Keskel tuum rakud paigutatud mida keeratud kaksikheeliksseadis Watson-Crick ainulaadne struktuuri ja funktsiooni DNA molekuli. Kõik DNA molekuli jagatakse väikesteks segmendis, mida nimetatakse geene. See on põhiüksus pärilikke tunnuseid, mis määravad meie välimust, sugu, intellektuaalsete võimete, eluiga ja peal, et anda meile laia geneetiliselt määratud kõrvalekaldeid, sealhulgas onkoloogia iseloomu.

DNA molekulid on tihedalt pakitud valgu ümbriku ja vormi konglomeraadid nimetatakse kromosoomideks. In somaatiliste rakkude isik, mis on rakkudes tema keha, on diploidne või kahe komplekti kromosoome. Nad on 46 tükki ehk 23 paari. Iga paari sisaldab absoluutselt identsed kogum informatsiooni. Kui rakus jagab paari kromosoome eralduda ja iga rakk saab komplekt informatsiooni. Seejärel diploidne kromosoomide arv on taastatud. Inimese sugurakkudes sisaldada 23 kromosoomi, kuid viljastumist kui sperma ja munaraku kaitsme kahekordset komplekti kromosoome on taastatud. Seega on segu meeste ja naiste andmeid, põhjustades loote saab märkide ja emad ja isad.

Summaarsed kõik geenid sisalduvad komplekti kromosoome sugurakkude ehk inimese genoomi. Terve inimgenoomi sisaldab umbes 80000 geene. DNA molekul on üles ehitatud, võib-olla mitte nii raske kui see on originaal. See on esindatud kahe pika teemasid. Filamentkiud koosneb nukleotiididest. Nukleotiidid - on keemiline ühend, mis koosneb kolmest aineid: lämmastikalusel, süsivesikute desoksüriboos ja fosforhape. Laskumata detailidesse, võib öelda, et DNA kogu orgaanilise maailma moodustatud ainult nelja liiki nukleotiidi. See on neli tähte, neli märki tähestiku elu: adeniin (A), tümiin (T), guaniin (G) ja tsütosiin (C). Nad on ühendatud omavahel polümeeri ahela sadu tuhandeid nanomeetrit, rohkem kui 3 meetrit pikk. See pikkus lõng võõrustada rohkem kui 3 miljardit. Nukleotiidide järjestus, mis ja kõik kodeeritud geneetilise info. Need kaks ahelat on omavahel vesiniksidemeid ning spiraalselt mähitud ümber üksteise moodustades tiheda struktuuriga, milles nii palju saladusi säilitati. Teadlased silmitsi probleemiga, et paljastada nende saladusi dekodeerida inimgenoomi st kindlaks kõik geenid ja määrata nende väärtust. Ülesanne tundus vältimatu ja kiireloomuline ja rakendamise projekti "Inimese Genoomi" algas 1990..

Käigus põhitöö on dešifreeritud genoomide üle 800 taime- ja loomaliikide, sealhulgas ained, mis põhjustavad palju kahjulikke baktereid: tuberkuloos, tüüfus, maohaavandid ja teised. On väga oluline, farmakoloogia. terve rühm uute ravimite võitlemiseks pärilike haiguste seotud töötatud vaktsiine vastu Silmaeritiste need haigused on loodud. Need ravimid on tõhusamad kui varem eksisteerinud, sest neil on toime selektiivsuse ja orienteeritud geeni ja valgu eesmärgid. Võimas positiivne hoogustumise valdkonnas molekulaarne meditsiin geneetilise haiguse diagnoos ja ravi ja geenitehnoloogia oleme tunnistajaks erakorraliste sündmuste puhul, kõige märkimisväärsemad on ehk kloonimine. Kloonimine on säilitada ja korrutada geniaalne avastused looduse ja tuleviku mees.

Uskumatu väljavaateid avanenud kasvatajad. Loodud alusel geneetika , transgeensete taimede lubatakse oluliselt suurendada tootlikkust, taimede täielikult kõrvaldada kahjumid umbrohi ja kahjurid ja transgeensete loomade leida meie kujutlusvõime oma tootlikkust, haiguskindluse, viljakust.

Criminologists ka käsutuses tehnoloogiat, mis tagab absoluutse usaldusväärsuse küsimustes identifitseerimine väga väikestes kogustes materjali: .. tilk sülg, osakeste juuksed, kõõm, jne tuhandete süütute inimeste maailmas on õigustatud, kuid tõeline kurjategijad sai karistada põhjal geeni analüüsi. Oli usaldusväärne mehhanism, et teha kindlaks isaduse, rasedus- ja suhe küsimusi pärandi vara, mis tulenevad praktika õigusega.

Sai ootamatu ja unikaalne tulemusi, mis vajavad tõsist tõlgendus. Näiteks tulemuste võrdlemisel inimgenoomi genoomiga meie lähim sugulane, šimpansi näitas peaaegu täielikult identsed tuhandeid parameetreid. Praktiliselt nad on vaid pisut suurem kui erinevused inimeste vahel erineva etnilise rühma. Mees osutus palju lähemal loomad kui see oli võimalik ette kujutada. Selline suur suhe muutub stumped teadlaste ja nõuab nende uuenduslikke lähenemisviise ja lahendusi. Seal võib olla mõningaid kohandusi tehtud evolutsiooniteooria elusaine.

Geneetika, sealhulgas juht projekti "Inimgenoomi> F. Collins, mis on inspireeritud edu sõnastanud mitu suurejooneline prognoose lähitulevikus. Kuna 2020 turule nägema ravi diabeet, hüpertensioon, vähi ja vaimuhaigus töötatud geenitehnoloogia abil, mis võimaldab täpselt töötama kahjustatud rakke. Geeniteraapias germinaalses rakkude vältida pärilike haiguste. 2040. aastaks on võimalik arhiveeritud üksikute inimgenoomi ja veeta kataloogimise seotud geenid vananemisprotsessi. See suurendab keskmist eluiga inimene kuni 120 aastat, ja tulevikus anda talle palju soovitud surematuse. Lõpuks inimesed saavad kontrollida oma arengut. Need prognoosid kõik tundub fantastiline, kuid see võtab aastaid, võib-olla palju madalam, kui need, mida teadlased ütlevad, kõik see muutub reaalsuseks, ja me teised.

Kuid isegi täna DNA molekuli omab palju saladusi ja mõistatusi. Arvuti analüüs loomade genoomi võimaldas meil kindlaks osakaal osades DNA molekule, mis täidavad erinevaid funktsioone. Siin geneetikud on leidnud üllatav fakte. Selgus, et paljudel liikidel, vaid väike osa kogu genoomi järjestusest kodeerib valku. Kuna inimene ainult umbes 2% genoomi kodeerivad valgu 48% genoomist on kaasatud ainult algfaasis kodeerimine ja seejärel valkude sünteesi peatatud ja rohkem kui 50% genoomist koosneb mittekodeeriv, korduvad DNA järjestused, mis sisaldab lisaks suur kildude arv reliikvia viirused. Kui võrrelda neid andmeid genoomide loomade seistes eri etappidel evolutsiooniredelil teadlased seisavad silmitsi järjekordse paradoks. Selgus, et loomad madalama etapi osa arengut mittekodeeritava DNA on väga väike. Protsentuaalselt on järgmine. Nii bakterid, peaaegu kõik DNA töötab, see on 90% ja vaid 10%, sest see oli kasutu. Pärmis 68% DNA on kodeerimist, 32% mitte-kodeerimist. Ümarussid on see suhe 24% ja 76% võrra. Organism muutub järjest keerulisemaks ning osa DNA kodeerimispiirkondadel väheneb, samas kui osa segane informatsiooni meile suureneb. Siin, nagu tundub esmapilgul võiks arvata, vastupidine tulemus. F.Krik, peetakse "ekstra" DNA ehitus "prügi", kulude areng ja maksete ülejäänud osa täiuslikkust. Vaieldamatuks autoriteediks teadlase aastaid ilma väärikuse teeninud tohutu osa unikaalne molekuli. Kuid viimastel aastatel on mitmed teadlased ei tunne asutus, me otsustasime matta idee "junk DNA" lähim võimalik lahendus salajaste mittekodeeriv DNA on põhjustanud elavat arutelu meedias geneetikud. sadu artikleid teemal, soovitas palju huvitavaid arenguid kirjutatud. Arvati kaitsvat rolli mittekodeeritava DNA, moodustades kriitilise massi vaja käivitada teatud rakusisese protsesside teket lõikejoontega ja liimi alternatiivse splaissingu. Di Mattick, näiteks arvab, et mittekodeeriv DNA kõiki - ikka kodeerib niinimetatud lisandid ribonukleiinhappe hape, RNA.

Me tulime probleem vaikiva osa DNA teise käega. On oletatud, et DNA molekuli salvestatakse ja säilitatakse, mitte ainult geneetilise informatsiooni, vaid ka nn kriitilise informatsiooni. Elutähtsa on seotud sündmustega, mis kujutavad endast tõsist ohtu olemasolu organismis. sellist teavet kaevandamise tehnoloogia on oma eripärad, mis arutatakse allpool.

Uurimiseks valiti tavaline õllepärm rühma Saccharomyces. Pärm on suurepärane mudel objekti eukarüootsetes rakkudes erinevaid uuringuid biokeemia, immunoloogia, geneetika. Pärmi Geneetika tohutu töö, nii teoreetilise kui ka rakendusliku teadustöö arenenud väga kiiresti, see tehti. Lõpuks, 1996. aastal oli täiesti sekveneeritud genoomi pärmi Saccharomyces cerevisiae, mis oli aluseks läbimurret molekulaarse süstemaatika pärmid. See võimaldas otseselt võrrelda nukleotiidide järjestus oma genoomis. Sellepärast pärmi ja on valitud objekt meie teadus.

Seda tüüpi pärm esitatud tavapäraste eukarüootne ehk tuumaga rakkude läbimõõt 3-7 mm. Fungi talub väga madalatel temperatuuridel ja isegi külmutamine ei sure, vaid külmutada, rullimine kõik oma ainevahetusprotsesse. Noh nad tunnevad soe keskkond, kuid kõrgemal temperatuuril 47 kraadi oma elu protsessid on peatatud, ja temperatuuril 80-100 kraadi nad surevad.

Järelikult kriitilise tingimused hallituse temperatuur on ligi 80 kraadi. Mõjutades selliste temperatuuride mõju rakkudele seene Saccharomyces cerevisiae, on leitud, et muuta nukleotiidiärjestuste vaikiva loci nende DNA molekule. Agressiivsem mõju kaasa muutusi kodeerimispiirkonnale DNA ja ähvardavad elujõulisust väike keha.

Seega vaikses loci DNA seente salvestatud informatsioon ebasoodsate tingimuste ähvardab oma elu. Veelgi enam, need on tingimused, mis tõi talle tõsist kahju, kuid ta suutis jääda sellise rahuldust pakkuv kogemus ise. Kui nendes tingimustes, seen on juba teadlik katastroofilised tagajärjed ja võtma kõik meetmed, et vältida neid. Sama asi juhtub inimese rakkudes. Keha ka rakke, mis on teatud määral vabadust ja iseseisvust. Samuti salvestab kriitilise informatsiooni ja on ka püüdnud seda kasutada ähvardab nende rakulise elu olukordades. Elutähtsa rakkudes kajastatakse aju, see on salvestatud aistinguid. Iga tunne, olgu see pildimaterjali seotud inimesed, ehitised, maastik, kus neid on esinenud peaaegu viinud tragöödia, sündmused, lõhn maitse, sisemine tunne, nagu valu, heli ja muidugi see on kirjutatud DNA molekule. Mees jäi ellu, teave on salvestatud ja rakkude usuvad, et ta oleks sellises olukorras on see teave aitab tal jääda uuesti. DNA molekulid on suhteliselt stabiilsed ühendid ja mahutab nende informeerimiseks lõputult. Seetõttu kriitilised sündmused salvestatakse selle struktuur võib olla väga, väga vana.

Selguse huvides püüame anda näiteks. See juhtus kauges Persia. Persia asutati VI sajandil eKr. e. See oli suurim impeerium Egiptusest Indus. 332 eKr. e. Aleksandr Makedonsky lüüa armee King Darius ja pildistatud rikas linn Persipol. Sest meeleheitliku vastupanu, ta andis linn 3 päeva oma sõdurite rüüstata. Kodanikud elasid hirmu. Suurepärane palee, oma toas, meeletult palvetab noor naine ja küsis Issanda päästet. Umbes seisis ikoonid ja põlevaid küünlaid. Võimas löök lõhub ukse kõigi kõhukinnisus ja ruumi lahvatab vägev. Lühike võitlus ja naine pikali, lamades teadvuseta põrandal. Tema vägistati, kuulda Kreeka kõne, maja röövitud ja minna. Kahju naise ellu, ja muu hulgas õnneks või kahjuks jäi rasedaks. Kõik aistingud, et kohutav päev: ikoonid, küünlad, kreeka kõne, valu, müha on salvestatud oma DNA molekule. Naine ohutult ja käega üle kogu teavet teie lapsele. Reisimine seeria mitukümmend põlvkondade seda teavet, lõpuks see osutus noor mees geenid meie aega ja Kummalisel Venemaal.

Igal juhul peaks see teave võib nõuda. Loomulikult on see nõudluse olukorras, mis sarnaneb on laekunud. Ajal, mil keha palju õnnestus ellu jääda ja olla sellises olukorras, siis on mehaaniliselt paljundada kõik aistingud ja meetmeid, mis on salvestatud selle DNA. Kui ta on kirikus, kus on ikoonid ja küünlad põlevad, siis veereb ümber põrandal ja karjumine ohud. Sel juhul me öelda, et deemonid liikunud temaga. Kui ta äkki rääkis kreeka ütleme, et eelmises elus oli ta elab Kreekas. Tegelikult noormees kunagi elanud ega Kreekas ega Pärsiasse ta ei ole deemonid. Ta on kirjutanud DNA molekule kriitilise informatsiooni, mis takistab tal rahulikult elada ja et abiga psühhoanalüüsi Freudi W saab edukalt eemaldada.

Mida me saame öelda kokkuvõtteks selles küsimuses? Elutähtsa otseselt inimeste elu ohustamise keharakud ise kirjutatud vaikne loci DNA molekuli. Inimestel seda teavet kulub peaaegu kogu maht DNA molekuli, sest suur perioodi olemasolu sellistes olukordades suur summa. Olukorrad olid sageli sarnased, nii et me näeme vaikses loci suure korduste arvu. Aja jooksul, vana arvestust võib kustuda, kui salvestatud teabe vaikne loci oluliselt noorem kui kodeerimine geenid. Seega kinnitab veelkord, et looduses ei ole koht võimalus ja iga nähtus on tema eesmärk. Ja meie, inimesed, peame mõistma, et ei ole alati meie käitumine on tingitud põhjusel ja seetõttu ei ole alati asjakohane asjaolusid.

Ielikov SL