נוקלאוטידים מידע

click fraud protection

עולם

מולקולת

DNA וגנים שקטים כל חיים מורכב של תאים.בעלי חיים, דגים, ציפורים, צמחים, פטריות, חיידקים, את עצמך, אנשים מורכבים של תאים.מחוץ לתא אין חיים.התאים של כל יצורי החיים דומים במבנה, הרכב כימי, חילוף חומרים, כל התאים מתרבים על ידי החלוקה.זהו מבנה מורכב מאוד, כמעט כל מורכב, שבו שני 1 עשרות אלפי תגובות.למרבה הצער, אנחנו לא יכולים לשלוט על הפרטיות של התאים האישיים שלנו.הנה הם נהנים מחסינות, שאנחנו רק מתחילים להתגבר.הגבר בחייך מונחה על ידי סיבה, ותאים שממנו הוא לחיות לפי הכללים, שלא תמיד עולים בקנה אחד עם הרצונות שלנו.אבל זה מאוד אפשרי כי בעתיד הקרוב נוכל למצוא שפה משותפת איתם ומסכימים על משהו חשוב עבורנו ועבורם.

ממוקם במרכז של גרעין התא, שבתוכו שזורים לסליל כפול של ווטסון-קריק הייחודי במבנה ותפקוד של מולקולת ה- DNA.כל מולקולת הדנ"א מחולקת לאזורים קטנים בשם גנים.יחידה בסיסית זו של תכונות תורשתיות הקובעות את מראה שלנו, מין, יכולת אינטלקטואלית, תוחלת חיים, ועל גבי זה, נותן לנו מגוון רחב של פתולוגיות גנטית נקבעו, כוללים טבע הסרטן.מולקולות

DNA ארוזות בחוזקה לתאגידי מעטפת חלבון וצורה הנקראים כרומוזומים.בתאים סומטיים אנושיים, כלומר תאים בגופו, הוא דיפלואידי, או סט כפול של כרומוזומים.הם 46 חתיכות, או 23 זוגות.כל זוג מכיל סט זהה לחלוטין של מידע.כאשר תא מתחלק זוגות של כרומוזומים מלבד, וכל תא מקבל סט של מידע מלא.בהמשך לכך, מספר דיפלואידי של כרומוזומים משוחזר.תאי הנבט האנושיים מכילים 23 כרומוזומים, אבל בהפריה, כאשר נתיך הזרע וביצית, סט כפול של כרומוזומים משוחזרים.לכן יש תערובת של נתונים זכר ונקבה, שגרמה לעובר מקבל סימנים ואמא ואבא.

סט של כל הגנים כלולים בערכה של כרומוזומים של תאי נבט, הנקראת הגנום אנושי.הגנום אנושי מלא מכיל כ -80,000 גנים.מולקולת הדנ"א בנויה, אולי לא קשה כמו שזה מקורי.הוא מיוצג על ידי שני חוטים ארוכים.החוטים מורכבים של נוקלאוטידים.נוקלאוטידים - הם תרכובות כימיות מורכבות משלושה חומרים: בסיס חנקני, deoxyribose פחמימות וחומצה זרחתית.בלי להיכנס לפרטים, ניתן לומר כי ה- DNA של כל העולם האורגני נוצר רק ארבעה סוגים של נוקלאוטידים.זה ארבע אותיות, ארבע דמויות של האלפבית של חיים: אדנין (A), תימין (T), גואנין (G) וציטוזין (C).הם מחוברים ביניהם באורך שרשרת פולימר של מאה אלפי ננומטרים, יותר מ -3 מטרים.אורך זה של חוט לארח יותר מ -3 מליארד רצף. נוקלאוטיד המקודד ומידע הגנטי השלם.שני גדילים אלה מחוברים זה לזה באמצעות קשרי מימן וצורה ספיראלית סביב אחד אחרת, ויוצרים מבנה צפוף שמחזיק סודות רבים כל כך.המדענים מתמודדים הבעיה לחשוף את הסודות הללו כדי לפענח את הגנום האנושי, כלומר,לזהות את כל הגנים ולקבוע את ערכם.המשימה נראתה בלתי נמנעת ודחופה, ובשנת 1990 השיקה את הפרויקט "הגנום אנושי".

במהלך העבודה העיקרית כבר פענח את הגנום של יותר מ -800 מיני צמחים ובעלי חיים, לרבות סוכני הסיבה של חיידקים רבים מסוכנים: שחפת, טיפוס, כיבי קיבה, ואחרים.זה חיוני לפרמקולוגיה.היא פותחה חיסונים נגד סוכנים של מחלות אלו, הקימה קבוצה של תרופות חדשות כדי להילחם במחלות תורשתיות.תרופות אלו יעילות יותר בהשוואה לקיימים מראש, כפי שהן בררנים וביימו פעולה על מטרות הגן והחלבון.מומנטום חיובי חזק צבר בתחום אבחון גנטי מולקולרית רפואת מחלה וטיפול, והנדסה גנטית אנו עדים אירועים חריגים, משמעותי שבם הוא כנראה השיבוט.שיבוט יהיה לשמר ולהפיץ את התגליות מבריקות של הטבע, ובעתידו של אדם.סיכויים ייאמן

נפתחו על ידי מגדלים.בונה על הגנטיקה של צמחים מהונדסים מותר להגדיל באופן דרמטי את התפוקה של גידולים, לבטל לחלוטין את ההפסדים מעשבים ומזיקים, ובעלי חיים מהונדסים להכות את הדמיון שלנו עם התפוקה שלה, עמידות למחלות, פוריות.קרימינולוגי

גם בטכנולוגיה לרשותם שמבטיחים אמינות מוחלטת בענייני זיהוי של כמויות קטנות מאוד של החומר:. ירידה של רוק, חתיכת שיער, קשקשים, וכן הלאה אלפים ד אנשים חפים מפשע בעולם היו מוצדקים, אבל פושעים אמיתיים נענשוהמבוסס על ניתוח גנטי.היה מנגנון חזק לקביעת הורות ויחסים כדי לטפל בבעיות של ירושה של נכס, הנובעות בפרקטיקה של החוק.

קיבל תוצאות בלתי צפויות וייחודיות הדורשות פרשנות משמעותית.כך, למשל, על ידי השוואה של הגנום האנושי עם הגנום של השימפנזים הקרובים ביותר שלנו הראה זהות כמעט מוחלטת לאלפי פרמטרים.בפועל, הם רק מעט גדולים יותר מההבדלים בין אנשים מקבוצות אתניות שונות.האיש התברר להיות הרבה יותר קרוב לבעלי חיים מאשר ניתן היה לצפות.כגון רמה גבוהה של יחסים מקבלת חוקרים מבולבלים ודורשת מהם גישות ופתרונות חדשניים.אולי כמה התאמות תיעשה לתורת אבולוציה של חומר חי.

גנטיקה, לרבות מנהל הפרויקט & lt; הגנום אנושי & gt;פ קולינס, בהשראת ההצלחה, ניסח כמה תחזיות שאפתניות לעתיד הקרוב.מאז 2020 השוק צריך לראות תרופה לסוכרת, יתר לחץ דם, סרטן ומחלת נפש שפותחה באמצעות הנדסה גנטית, המאפשרת תצפית משפיעה על התאים פגומים.טיפול גנטי בתאי נבט כדי למנוע מחלות תורשתיות.עד שינה 2040 ניתן יהיה על הגנום אנושי בודד בארכיון, ולבלות קיטלוג גנים מעורבים בתהליך ההזדקנות.זה יגביר את משך החיים הממוצע של חיי אדם 120 שנים, ובעתיד לתת לו חיי נצח מבוקש.לבסוף, אנשים יהיו מסוגלים לשלוט האבולוציה שלהם.כל התחזיות הללו נשמע פנטסטיות, אבל זה ייקח שנים, אולי הרבה יותר נמוכות, יותר מאלו שאומרים המדענים, כל זה הופך למציאות, ונהיה אחרים.

אבל עכשיו מולקולת הדנ"א מחזיקה הרבה יותר סודות ותעלומות.ניתוח ממוחשב של הגנום של בעלי חיים אפשרו לקבוע את חלקם של מולקולות ה- DNA עם פונקציות שונות.כאן, גנטיקאים מצאו עובדות מדהימות.נמצא כי במינים רבים, רק חלק קטן מהרצף הכולל של הגנום מקודד חלבונים.מאז אדם על 2% בלבד של הגנום מקודד חלבון, 48% מהגנום מעורבים רק בשלב הראשוני של קידוד ונוסף על סינתזת חלבון משתחררים, ויותר מ -50% מהגנום מורכב של אי-קידוד, רצפי DNA חוזר על עצמו, ובכלל זה, יתר על כן, גדולמספר ברי וירוסי שריד.כאשר משווים נתונים אלה עם הגנום של בעלי חיים עומדים בשלבים שונים של הסולם האבולוציוני, חוקרים מתמודדים עם פרדוקס נוסף.נמצא כי בעלי החיים עומדים על במה נמוכה יותר של אבולוציה של הנתח של DNA קידוד הלא הוא קטנים מאוד.במונחי אחוז, זה הולך ככה.אז חיידקים, כמעט כל DNA עובד, זה 90% ורק 10% כפי שהיו חסרי תועלת.בשמרים, זה 68% של ה- DNA המקודד את 32% שאינם קידוד.נמטודות כבר יחס הוא 24% ו -76% בהתאמה.הגוף הופך להיות מסובך יותר, וחלקם של קידוד אזורי DNA מצטמצם, ואילו חלקיו של מוזר לנו עליות מידע.כאן, כמו שזה נראה במבט ראשון, ניתן היה לצפות לתוצאה ההפוכה.F.Krik, נחשב "זבל" "תוספת" בניין DNA, עלויות ואת האבולוציה של תשלום לשלמות של כל השאר.הסמכות הבלתי מעורערת של המדען במשך שנים רבות נשללה הכבוד ראוי חלק עצום של מולקולה ייחודית.עם זאת, בשנים האחרונות, מספר המדענים אינו מכיר בסמכותו, החליט לקבור את הרעיון של "DNA זבל" הפתרון האפשרי הקרוב ביותר של סוד DNA ללא קידוד גרם ויכוח ער בקרב הגנטיקאים.מאות מאמרים כבר נכתבו בנושא, היא הציעה הרבה התפתחויות מעניינות.זה היה הרגיש שתפקיד המגן של ללא קידוד ה- DNA, על היווצרות מסה קריטית דרושה כדי להתחיל כמה תהליכים תאיים, ההיווצרות של קווי חיתוך והדבקה בשחבור חלופי.ד טיק, למשל, מאמין שלא כל ה- DNA הקידוד - אותו הקודים, שנקרא חומצה ריבונוקלאית עזר, RNA.

פנינו הבעיה של פיסת DNA שקטה מהצד השני.זה כבר הציע שמולקולת ה- DNA נרשמה ונשמרו, המידע לא רק הגנטי, אלא גם את המידע הקריטי שנקרא.המידע הקריטי הקשורים לאירועים שמהווים איום ממשי על קיומו של הגוף.יש טכנולוגית מיצוי מידע כזה מאפיינים משלו, אשר יידונו בהמשך.

נבחרו לקבוצת השמרים Saccharomyces בירה הרגילה מחקר.שמרים הוא תאים האיקריוטים אובייקט מודל נפלא עבור מגוון רחב של מחקר בתחומי הביוכימיה, אימונולוגיה, גנטיקה.גנטיקה שמרים פיתחה בקצב מהיר מאוד, בוצעה כמות עצומה של עבודה, תיאורטי והיישומים.לבסוף, בשינה 1996, זה היה רצף לחלוטין הגנום של שמרי Saccharomyces cerevisiae, שהיה הבסיס לפריצת דרך בסיסטמטיקה המולקולרית של שמרים.זה אפשר השוואה ישירה של הרצף של נוקלאוטידים בהגנום שלהם.זו הסיבה שהשמרים ונבחרו כמושא המחקר שלנו.

סוג זה של שמרים מיוצג על ידי אוקריוטים קונבנציונליים, כלומר, שיש לו קוטר ליבה של 3 תאים - 7 מיקרון.פטריות יכולות לעמוד בטמפרטורות נמוכות מאוד, ואפילו בהקפאה לא מתים, אלא רק להקפיא מתגלגלות כל תהליכי חילוף החומרים שלך.ובכן הם מרגישים סביבה חמה, אבל בטמפרטורה מעל 47 מעלות תהליכי החיים שלהם מושעים, ובטמפרטורה של 80 - 100 מעלות, הם מתים.

לכן, התנאים הקריטיים לפטרייה הם טמפרטורות קרובות ל -80 מעלות.משפיע כגון טמפרטורות בתא פטריית שמר אפייה, נמצאו שינויים ברצף של נוקלאוטידים בלוקוסים שקטים של מולקולות ה- DNA.השפעות אגרסיביות יותר כרוכות בשינויים בחלק הקידוד של ה- DNA ומאיימות על יכולת הקיום של הגוף הקטן הזה.

כך, פטריות דנ"א לוקוסים שקטות נרשמו מידע על התנאים הקשים של סכנת חיים.יתר על כן, אלה הם התנאים שהביאו אותו לנזק רציני, הוא יכול היה לשרוד עם חוויה מתגמלת כזה בעצמך.ברגע שבתנאים כאלה, הפטרייה היא כבר מודעת להשלכות ההרסניות שלהם ולנקוט בכל האמצעים כדי למנוע אותם.אותו הדבר קורה עם תאים אנושיים.הגוף שלנו הוא גם מורכב של תאים שיש להם מידה מסוימת של חופש ועצמאות.הם גם להקליט את המידע הקריטי וגם מנסים להשתמש בו במצבים מסכני החיים הסלולריים שלהם.המידע הקריטי אינו מאוחסן בתאים כמו במוח, הוא נרשם בתחושות.כל תחושה, אם דימויים חזותיים הקשורים לאנשים, מבנים, שטח, שבו אלה התרחשו, כמעט הוביל לטרגדיה, אירועים, טעם ריח, תחושות פנימיות, כמו כאב, צליל, ובוודאי שכתוב במולקולות ה- DNA.האדם שרד, מידע מוקלט והתאים מאמינים שהוא יהיה במצב כזה זה מידע זה יעזור לו לשרוד שוב.מולקולות ה- DNA ולא תרכובות יציבה ויכול לאחסן את הנתונים ללא הגבלת זמן.לכן, האירועים הקריטיים שנרשמו במבנה שלה עשויים להיות מאוד, מאוד ישנים.

לשם בהירות, מנסה לתת דוגמא.זה קרה בפרס הרחוק.פרס נוסד במאה ה VI.דואר.זה היה האימפריה הגדולה ממצרים לנהר האינדוס.בשנת 332 לפני הספירה.דואר.אלכסנדר הגדול הביס את צבאו של המלך דריוש וכבש Persipol עיר עשירה.להתנגדות הנואשת, הוא נתן את העיר במשך 3 ימים חייליו לבזוז.האזרחים חיו בפחד.הארמון המפואר, בחדרו, בטירוף מתפלל אישה צעירה ושאלתי את ה 'לישועה.בכל רחבי היו הסמלים ונרות הדולקים.לטרוק את דלת ההפסקות כל המנעולים והחדר פרץ לוחם אדיר.מאבק קצר ואישה הפילו, שוכב מחוסר הכרה על הרצפה.שלה נאנסו, שמענו יווני, שדדו את הבית וללכת.נזק שנגרם לאישה שרד, ובין השאר, למזל או למרבה הצער, נכנס להריון.כל התחושות של יום הנורא הזה של סמלים, נרות, שפה יוונית, את הכאב, את השאגה נרשמו במולקולות ה- DNA שלה.אישה הועברה בבטחה ומסר את כל המידע לילד שלך.נסיעה בסדרה של כמה עשרות דורות של מידע זה, בסופו של הדבר, התברר להיות בגנים של אדם צעיר בימינו, ו, למרבה הפלא, ברוסיה.

בכל מקרה, ייתכן שיהיה צורך במידע זה.באופן טבעי, זה יהיה ביקוש במצב דומה לזה שבו התקבל.באותו הזמן רחוק, הגוף היה מסוגל לשרוד, מוצא את עצמם במצב דומה, הוא היה מכאני לשחזר את כל התחושות ופעולות הנרשמות בדנ"א שלו.אם הוא בכנסייה, שבו יש סמלים והנרות דולקים, הוא יתחיל להתגלגל על ​​הרצפה ואיומי צעקות.במקרה זה אנו אומרים שזה עבר בשדים.אם הוא דיבר פתאום ביוונית, אז אנו אומרים כי בחיים קודמים הוא חי ביוון.למעשה, הצעיר מעולם לא חי ולא ביוון, ולא בפרס, הוא לא צריך שדים.הוא כתב במידע הקריטי מולקולות ה- DNA שמונע ממנו לחיות בשלום ושבעזרת פסיכואנליזה, פרויד W ניתן להסיר בהצלחה.

מה אנחנו יכולים לומר במסקנה בעניין זה?מידע קריטי, באופן ישיר מאיים על קיומו של התאים מאוד של הגוף שלנו כתוב בלוקוסים השקטים של מולקולת ה- DNA.בבני אדם, מידע זה תופס כמעט את כל הנפח של מולקולת ה- DNA, כמו בתקופה הגדולה של קיומה של מצבים כאלה היה סכום עצום.המצבים היו לעתים קרובות דומים, ולכן אנחנו רואים בלוקוסים שקטים במספר רב של חזרות.לאורך זמן, התקליטים הישנים עלולים להימחק כמידע שנרשם בלוקוסים השקטים הצעירים משמעותי מאשר בגנים קידוד.כך, שוב מאשר את העובדה שבטבע אין מקום להזדמנות, וכל תופעה בה יש את מטרתו.ואנחנו, האנשים, צריכים להבין שההתנהגות שלנו אינה מוכתבת על ידי תמיד סיבה, ולכן, זה לא תמיד מתאים לנסיבות.

Ielikov SL