Information Nukleotider

DNA-molekyle og tavse gener

hele levende verden består af celler.Dyr, fisk, fugle, planter, svampe, bakterier, selv, er folk, der består af celler.Uden for cellen er der intet liv.Cellerne i alle levende organismer er ens i struktur, kemiske sammensætning, metabolisme, alle cellerne formere ved at dividere.Dette er en meget kompleks struktur, næsten hele komplekset, hvor 1 andet er titusinder af svarene.Desværre kan vi ikke styre privatlivets fred for vores personlige celler.Her er de nyder immunitet, som vi er lige begyndt at overvinde.Manden i dit liv styret af grund, og de celler, hvorfra det er at leve efter de regler, som ikke altid falder sammen med vores ønsker.Men det er meget muligt, at vi i den nærmeste fremtid vil være i stand til at finde et fælles sprog med dem og blive enige om noget vigtigt for os og for dem.

beliggende i centrum af cellekernen, inden der er snoet i en dobbeltspiral af Watson-Crick enestående i struktur og funktion af DNA-molekylet.Alle DNA-molekyle er opdelt i små områder kaldet gener.Denne grundlæggende enhed i arvelige træk, der bestemmer vores udseende, køn, intellektuel kapacitet, forventede levetid, og oven i det, give os en bred vifte af genetisk bestemt patologier, herunder kræft natur.

DNA-molekyler tæt pakket ind i protein kuvert og danner konglomerater kaldet kromosomer.I humane somatiske celler, dvs. celler i hans krop, er diploid, eller dobbelt sæt kromosomer.De er 46 stykker, eller 23 par.Hvert par indeholder fuldstændig identisk sæt af oplysninger.Når en celle deler kromosompar hinanden, og hver celle modtager et komplet sæt af oplysninger.Efterfølgende diploide antal kromosomer gendannet.De menneskelige kønsceller indeholder 23 kromosomer, men på befrugtningen, når sæd og æg sikringen, er dobbelt sæt kromosomer genoprettet.Der er således en blanding af mandlige og kvindelige data, der forårsager fosteret får tegn og mor og far.

sæt af alle gener, der er indeholdt i det sæt af kromosomer kønsceller, kaldet humane genom.Fuld humane genom indeholder omkring 80.000 gener.DNA-molekylet er bygget, måske ikke så svært som det er originalt.Det er repræsenteret ved to lange tråde.Filamenterne består af nukleotider.Nukleotider - er kemiske forbindelser, der består af tre stoffer: en nitrogenholdig base, kulhydrat deoxyribose og phosphorsyre.Uden at gå i detaljer, kan vi sige, at DNA af alle de organiske verden dannede kun fire typer af nukleotider.Det er fire bogstaver, fire tegn i alfabetet af livet: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C).De er indbyrdes forbundet i en polymer kædelængde på hundredtusindvis af nanometer, mere end 3 meter.Denne garnlængde at være vært for mere end 3 mia. Nukleotidsekvens, som kodes og hele genetiske information.Disse to strenge er forbundet til hinanden via hydrogenbindinger og spiralform viklet omkring hinanden, danner en tæt struktur, der holder så mange hemmeligheder.Forskerne står det problem at afsløre disse hemmeligheder til at afkode det menneskelige genom, dvs.identificere alle de gener og bestemme deres værdi.Opgaven syntes uundgåelig og presserende, og i 1990 lancerede projektet "Human Genome".

I løbet af det vigtigste arbejde er blevet tydet genomerne fra mere end 800 plante- og dyrearter, herunder sygdomsfremkaldende agenter for mange farlige bakterier: tuberkulose, tyfus, mavesår og andre.Det er afgørende at farmakologi.Det er blevet udviklet vacciner mod agenter for disse sygdomme, der er nedsat en gruppe af nye lægemidler til bekæmpelse af arvelige sygdomme.Disse lægemidler er mere effektive i sammenligning med allerede eksisterende, som er selektive og instrueret virkning på gen- og protein-targets.Stærk positive momentum vundet inden for molekylær medicin genetisk sygdom diagnose og behandling, og genteknologi vi har været vidne til usædvanlige begivenheder, den mest betydningsfulde af disse er formentlig kloningen.Kloning vil bevare og udbrede de strålende opdagelser af naturen, og i fremtiden af ​​mennesket.

Incredible perspektiver åbnet af opdrættere.Med udgangspunkt i genetik transgene planter får lov til at dramatisk øge produktiviteten af ​​afgrøder, helt fjerne tab fra ukrudt og skadedyr, og transgene dyr strejke vores fantasi med sin produktivitet, sygdomsresistens, frugtbarhed.

Kriminologer også råder teknologi, der sikrer absolut pålidelighed i spørgsmål om identifikation af ekstremt små mængder af materiale:. En dråbe spyt, et stykke af hår, skæl, og så videre D. Tusindvis af uskyldige mennesker i verden er blevet begrundet, men virkelige forbrydere fik straffetbaseret på genanalyse.Der var en robust mekanisme til bestemmelse af forældreskab og forhold til at behandle spørgsmål om arv af ejendom, der opstår i praksis af loven.

modtog en uventet og unikke resultater, der kræver væsentlig fortolkning.Således for eksempel ved sammenligning af det humane genom med genomet af vores nærmeste slægtning chimpanser viste næsten fuldstændig identitet til tusindvis af parametre.I praksis er kun lidt større end forskellene mellem mennesker fra forskellige etniske grupper.Manden viste sig at være meget tættere på dyrene, end det kunne have forventet.Sådan en høj grad af sammenhæng bliver forvirrede forskere og kræver dem til innovative tilgange og løsninger.Måske nogle justeringer vil blive foretaget til teorien om evolution af levende materiale.

Genetik, herunder projektlederen & lt; menneskelige genom & gt;F. Collins, inspireret af den succes, formuleret en række ambitiøse prognoser for den nærmeste fremtid.Siden 2020 markedet bør se en kur mod diabetes, forhøjet blodtryk, kræft og psykisk sygdom udvikles gennem genteknologi, som gør det muligt observation påvirker de beskadigede celler.Genterapi på kønsceller for at undgå arvelige sygdomme.I 2040 vil det være muligt på arkiveret individuelle menneskelige genom, og tilbringe katalogisering involveret i modningen gener.Dette vil øge den gennemsnitlige varighed af menneskers liv til 120 år, og i fremtiden at give ham meget ønskede udødelighed.Endelig, vil folk være i stand til at kontrollere deres egen evolution.Disse fremskrivninger alle lyder fantastisk, men det vil tage år, måske meget lavere, end dem, som forskerne siger, alt det bliver en realitet, og vi vil være andre.

Men nu DNA-molekylet besidder mange flere hemmeligheder og mysterier.Computeranalyse af genomet i dyr lov til at bestemme andelen af ​​DNA-molekyler med forskellige funktioner.Her har genetikere fundet forbløffende fakta.Det blev konstateret, at i mange arter, kun en lille del af den samlede sekvens af genomet koder proteiner.Eftersom en person kun omkring 2% af genomet koder for protein, er 48% af genomet kun involveret i den indledende fase af kodning og videre proteinsyntese udledes, og mere end 50% af genomet består af ikke-kodende, repetitive DNA-sekvenser, herunder desuden en storantallet af fragmenter af levn virus.Når man sammenligner disse data med genomerne af dyr stående på forskellige stadier af den evolutionære stige, er forskerne står over en anden paradoks.Det blev konstateret, at dyrene står på et lavere trin i udviklingen af ​​andelen af ​​ikke-kodende DNA er meget lille.Procentvis, det går sådan her.Så bakterier, er næsten alle DNA arbejder, er det 90% og kun 10%, som det var ubrugelige.I gær, er 68% af DNA'et kodende for 32% ikke-kodning.Nematoder allerede forholdet er 24% og 76% hhv.Kroppen bliver mere kompliceret, og andelen af ​​kodning DNA-områder er reduceret, mens andelen af ​​mærkeligt for os at information stiger.Her, som det ser ud ved første øjekast, ville man forvente det modsatte resultat.F.Krik, betragtes som "ekstra" DNA bygning "skrald", omkostningerne og udviklingen af ​​en betaling for perfektion af resten af ​​det.Den ubestridte myndighed forsker i mange år frataget værdighed fortjente en stor del af et unikt molekyle.Men i de senere år har en række forskere ikke anerkender autoritet, besluttede at begrave tanken om "junk-DNA" tættest mulige løsning af hemmelig ikke-kodende DNA forårsagede en livlig debat blandt genetikere.Hundredvis af artikler er blevet skrevet om emnet, det tilbudt en masse interessante udviklinger.Det var opfattelsen, at den beskyttende rolle, ikke-kodende DNA, om dannelsen af ​​en kritisk masse er nødvendige for at starte nogle intracellulære processer, dannelsen af ​​skærende linjer og limning i alternativ splejsning.En D. Mattick, f.eks mener, at ikke alle kodende DNA - de samme koder, såkaldte ekstra ribonukleinsyre, RNA.

Vi nærmede problemet med tavse stykke DNA fra den anden side.Det er blevet foreslået, at DNA-molekylet er registreret og lagret, ikke kun den genetiske information, men også den såkaldte kritiske oplysninger.Den kritiske oplysninger om de begivenheder, der udgør en reel trussel mod eksistensen af ​​kroppen.Sådanne oplysninger udvinding teknologi har sine egne kendetegn, som vil blive diskuteret i det følgende.

blev udvalgt til undersøgelse almindelig ølgær Saccharomyces gruppe.Gær er en vidunderlig model objekt eukaryote celler for en bred vifte af forskning inden for områderne biokemi, immunologi, genetik.Gær Genetik har udviklet sig meget hurtigt, blev udført en enorm mængde arbejde, både teoretisk og anvendt.Endelig i 1996, det var helt sekventeret genomet af gær Saccharomyces cerevisiae, som var grundlaget for et gennembrud i molekylære systematik af gær.Dette tillod en direkte sammenligning af sekvensen af ​​nukleotider i deres genomer.Det er grunden til, gær og er blevet valgt som genstand for vores forskning.

Denne type af gær er repræsenteret ved konventionel eukaryot, dvs. med en kernediameter på 3 celler - 7 mikron.Svampe kan modstå meget lave temperaturer, og selv ved frysning ikke dø, men kun fastfryse rullende alle metaboliske processer.Godt de føler varme omgivelser, men ved en temperatur over 47 grader deres livsprocesser suspenderes, og ved en temperatur på 80 - 100 grader, de dør.

Derfor er de kritiske forhold for svampen er temperaturer tæt på 80 grader.Påvirkning sådanne temperaturer på svampecelle Saccharomyces cerevisiae, blev fundet ændringer i sekvensen af ​​nukleotider i en tavs loci af DNA-molekyler.Mere aggressive effekter indebærer ændringer i den kodende del af dna og truer levedygtigheden af ​​denne lille krop.

Således indspillede tavse loci DNA svampe oplysninger om de ugunstige vilkår for livstruende.Desuden er disse betingelser, der bragte ham alvorlige skader, men han var i stand til at overleve med sådan en givende oplevelse for dig selv.Når du er i sådanne forhold, svampen er allerede klar over deres katastrofale konsekvenser og træffe alle foranstaltninger for at undgå dem.Det samme sker med humane celler.Vores krop er også består af celler, der har en vis grad af frihed og uafhængighed.De også optage den kritiske informationer og forsøger også at bruge det i deres cellulære livstruende situationer.Den kritiske oplysninger er ikke gemt i cellerne som i hjernen, det er registreret i fornemmelser.Hver fornemmelse, uanset om visuelle billeder forbundet med mennesker, bygninger, terræn, når disse har fundet sted, næsten førte til tragedien, begivenheder, lugt smag, interne fornemmelser, såsom smerte, lyd, og helt sikkert den er skrevet i DNA-molekyler.Manden overlevede, oplysninger registreres og cellerne tro, at han ville være i sådan en situation er det disse oplysninger vil hjælpe ham til at overleve igen.DNA-molekyler snarere stabile forbindelser og kan gemme dine data på ubestemt tid.Derfor kan de kritiske begivenheder, der registreres i sin struktur være meget, meget gamle.

For klarhedens skyld prøve at give et eksempel.Det skete i en fjern Persien.Persien blev grundlagt i BC VI århundrede.e.Det var den største imperium fra Egypten til Indus-floden.I 332 f.Kr..e.Alexander den Store besejrede hær af kong Darius og erobrede rige by Persipol.For den desperate modstand, gav han byen i 3 dage sine soldater at plyndre.Borgerne levede i frygt.Den storslåede palads, på sit værelse, febrilsk bede ung kvinde og bad Herren om frelse.Rundt omkring var de ikoner og brændende stearinlys.Smække døren bryder alle låse og lokalet brast en mægtig kriger.En kort kamp og en kvinde slået ned, liggende bevidstløs på gulvet.Hendes voldtaget, vi hørte græsk, røvede huset og gå.Skaderne på kvinden overlevede, og blandt andet, heldigvis eller desværre, blev gravid.Alle fornemmelser af denne forfærdelige dag i ikoner, stearinlys, græske sprog, den smerte, blev brøl registreret i sine DNA-molekyler.Kvinde leveres sikkert og afleveret alle de oplysninger til dit barn.På rejse i en serie af flere dusin generationer af disse oplysninger, i sidste ende, det viste sig at være i generne af en ung mand i vores tid, og, mærkeligt nok, i Rusland.

Under alle omstændigheder kan det være nødvendigt disse oplysninger.Naturligvis vil det være i efterspørgslen i en situation svarende til den, hvor det blev modtaget.I det fjerne tid, kroppen var i stand til at overleve, befinder sig i en lignende situation, ville han mekanisk reproducere alle de fornemmelser og handlinger, som er optaget i dens DNA.Hvis han er i kirken, hvor der er ikoner og lysene brænder, vil det begynde at rulle på gulvet og råbe trusler.I dette tilfælde vil vi sige, at det flyttede ind dæmoner.Hvis han pludselig talte på græsk, så vil vi sige, at i et tidligere liv, han levede i Grækenland.Faktisk er den unge mand aldrig levet heller ikke i Grækenland, og heller ikke i Persien, han ikke har dæmoner.Han har skrevet i DNA-molekyler kritiske oplysninger, der forhindrer ham at leve fredeligt, og at med hjælp af psykoanalysen, kan Freud W med held fjernet.

Hvad kan vi sige i konklusion om dette spørgsmål?Kritiske oplysninger, direkte truer eksistensen af ​​selve cellerne i vores krop er skrevet i den tavse loci af DNA-molekylet.Hos mennesker, denne information fylder næsten hele mængden af ​​DNA-molekylet, som for den store periode af sin eksistens af sådanne situationer har været en enorm mængde.Situationerne var ofte ens, så vi ser i lydløs loci i et stort antal gentagelser.Over tid kan de gamle optegnelser slettes som oplysningerne i den tavse loci betydeligt yngre end i kodning gener.Således bekræfter endnu en gang, at der i naturen er der ikke plads til tilfældigheder, og hvert fænomen i det har sit formål.Og vi, folket, nødt til at forstå, at vores adfærd ikke altid dikteret af grund, og derfor er det ikke altid hensigtsmæssigt at omstændighederne.

Ielikov SL