Буквально полвека назад сама идея исследования человеческих генов казалась фантастической и недостижимой. Безусловно, уже тогда науке было известно о наследственной информации, заключенной в молекуле ДНК, но расшифровка этих данных считалась практически невозможной. Но времена изменились, благодаря чему некогда высокотехнологичный анализ ДНК стал, фактически, повседневным и доступным каждому желающему.
А что же мы знаем об этом анализе? Зачем нужна генетическая информация, и как можно использовать ее во благо собственного здоровья? Расскажем об этом подробнее в данной публикации.
Анализ ДНК – что нужно знать о нем
Сразу определимся, сказав о том, что анализ ДНК (исследование молекулы дезоксирибонуклеиновый кислоты) – это современный метод лабораторной диагностики, который позволяет выявить наследственные патологии или определить предрасположенность к таким заболеваниям, а значит, принять необходимые меры профилактики.
Для понимания того, как выглядит код ДНК, лучше всего представить себе сложный и невероятно длинный буквенный код. В нем лишь четыре буквы, в соответствии с названиями четырех азотистых оснований, из которых, собственно и состоит ДНК: аденин (А), цитозин (Ц), гуанин (Г) и тимин (Т). В последовательности этих букв таятся все гены нашего организма, благодаря которой происходит синтез белков.
Говоря понятным языком, в ДНК прописано, какие белки, с какой информацией и в каком количестве будут вырабатываться у нас в организме с момента зачатия и до смерти. Благодаря этому можно определять внешность человека, начиная от роста и черт лица, и заканчивая цветом кожи и волос. Именно поэтому все мы так похожи на своих предков. Это и есть один из самых ярких примеров передачи генов от родителей детям. Более того, гены определяют некоторые особенности характера человека, и даже предрасположенность к заболеваниям. Более того, лабораторный анализ позволяет получить информацию о реакции нашего организма на прием тех или иных лекарственных препаратов.
Немного истории
Молекулу ДНК обнаружили в середине позапрошлого века, однако тогда особого значения находке не придали. Лишь спустя столетие американские ученые Ф.Крик и Д.Уотсон описали структуру ДНК в виде двух спиралевидных цепочек, перекрученных между собой. Именно такая форма молекулы позволяла надежно сохранять информацию и копировать ее в другие клетки.
Выяснив структуру ДНК, перед научным миром стал серьезный вопрос о расшифровке информации, которая содержится в ней. Были разработаны сотни методик, позволяющие делить молекулу на «кусочки» и считывать каждую из них по отдельности, собирая таким способом весь генетический код.
На заре нынешнего тысячелетия ученые завершили грандиозный проект под названием «Геном человека». Суть его заключалась в том, чтобы расшифровать ДНК во всех парах человеческих хромосом. В итоге специалисты выяснили расположение всех генов, определяющих жизнедеятельность организма человека, и на этом основании составили так называемую «генетическую карту хромосом».
Возможности анализа ДНК
Применение описываемого исследования только начинает распространяться во всем мире, но уже сегодня человечество осознало, какие невероятные возможности дает человеку анализ ДНК. К примеру, в США и некоторых других развитых странах вошло в норму проверять человека на наличие генов, отвечающих за развитие онкологических опухолей. У нас в стране такие анализы до сих пор редкость, однако, и в России имеются крупные институты, на базе которых жители нашей страны уже сегодня имеют уникальную возможность изучить свои гены.
На сегодняшний день такой метод лабораторного исследования чаще всего применяется для определения отцовства. Такой анализ позволяет получить ответ о предполагаемом родстве с точностью приближенной к 100%. Причем, данное исследование можно провести еще до появления малыша на свет (в период беременности).
Исследование ДНК широко применяется в криминалистике. Порой такой метод становится единственным способом привлечь преступника к ответу. К примеру, метод определения отпечатков пальцев посредством расшифровки генов впервые был применен на практике сразу же после его открытия. Ученого-генетика из Великобритании, Алекса Джеффриса, привлекли к поиску кровавого маньяка, жестоко расправлявшегося с девушками. И только после ДНК-дактилоскопии всей мужской половины провинциального городка маньяк был выявлен. Данная, вполне реальная, история легла в основу телесериала «Код убийцы», вышедшего на экраны в 2015 году.
Материал для анализа ДНК
Учитывая, что зашифрованная в генах информация спрятана в каждом органе нашего тела, для анализа подходит совершенно разный материал. Это может быть любая биологическая жидкость (начиная от крови, а заканчивая слюной и спермой), а также волосы, ногти и даже сера из ушей. Плодный материал, который врачи берут при выкидыше или аборте, также может использоваться для исследования. При этом выбор в пользу того или иного материала никак не влияет на результаты проводимого анализа. ДНК одинаковый в любой клетке (за исключением яйцеклетки и сперматозоида), а значит, при правильном подходе к исследованию из любого материала можно получить одинаково точный ответ.
Проводимый анализ требует применения самого современного оборудования, а потому небольшие лаборатории и медицинские центры в маленьких городах редко оказывают подобные услуги. Благо биогенетический материал, (мазок, ногтевую пластину, жвачку с остатками слюны), при необходимости отправляется в лабораторию другого города по почте.
Способы расшифровки ДНК
Расшифровка ДНК – довольно сложная и затратная по времени процедура. Для расшифровки молекулы ее следует много раз скопировать, после чего разделить на части и расшифровывать поочередно каждую из них. Для удобства, обозначенные буквами основания, которые и составляют генетический код, окрашивают специальными красителями, чтобы после просвечивания лазером удобно было распознавать и читать.
Другой современный метод исследования очень напоминает проведение томографии. При нем молекула ДНК пропускается через специальное микроскопическое приспособление. Во время прохождения считываются колебания, производимые в минуту времени, которое сразу же выводятся на компьютер. По изменениям таких колебаний и удается расшифровать необходимый код.
К нуклеиновым кислотам относят высокополимерные соединения, распадающиеся при гидролизе на пуриновые и пиримидиновые основания, пентозу и фосфорную кислоту. Нуклеиновые кислоты содержат углерод, водород, фосфор, кислород и азот. Различают два класса нуклеиновых кислот: рибонуклеиновые кислоты (РНК) и дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) .
Строение и функции ДНК
ДНК — полимер, мономерами которой являются дезоксирибонуклеотиды. Модель пространственного строения молекулы ДНК в виде двойной спирали была предложена в 1953 г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком (для построения этой модели они использовали работы М. Уилкинса, Р. Франклин, Э. Чаргаффа).
Молекула ДНК образована двумя полинуклеотидными цепями, спирально закрученными друг около друга и вместе вокруг воображаемой оси, т.е. представляет собой двойную спираль (исключение — некоторые ДНК-содержащие вирусы имеют одноцепочечную ДНК). Диаметр двойной спирали ДНК — 2 нм, расстояние между соседними нуклеотидами — 0,34 нм, на один оборот спирали приходится 10 пар нуклеотидов. Длина молекулы может достигать нескольких сантиметров. Молекулярный вес — десятки и сотни миллионов. Суммарная длина ДНК ядра клетки человека — около 2 м. В эукариотических клетках ДНК образует комплексы с белками и имеет специфическую пространственную конформацию.
Мономер ДНК — нуклеотид (дезоксирибонуклеотид) — состоит из остатков трех веществ: 1) азотистого основания, 2) пятиуглеродного моносахарида (пентозы) и 3) фосфорной кислоты. Азотистые основания нуклеиновых кислот относятся к классам пиримидинов и пуринов. Пиримидиновые основания ДНК (имеют в составе своей молекулы одно кольцо) — тимин, цитозин. Пуриновые основания (имеют два кольца) — аденин и гуанин.
Моносахарид нуклеотида ДНК представлен дезоксирибозой.
Название нуклеотида является производным от названия соответствующего основания. Нуклеотиды и азотистые основания обозначаются заглавными буквами.
Полинуклеотидная цепь образуется в результате реакций конденсации нуклеотидов. При этом между 3"-углеродом остатка дезоксирибозы одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого возникает фосфоэфирная связь (относится к категории прочных ковалентных связей). Один конец полинуклеотидной цепи заканчивается 5"-углеродом (его называют 5"-концом), другой — 3"-углеродом (3"-концом).
Против одной цепи нуклеотидов располагается вторая цепь. Расположение нуклеотидов в этих двух цепях не случайное, а строго определенное: против аденина одной цепи в другой цепи всегда располагается тимин, а против гуанина — всегда цитозин, между аденином и тимином возникают две водородные связи, между гуанином и цитозином — три водородные связи. Закономерность, согласно которой нуклеотиды разных цепей ДНК строго упорядоченно располагаются (аденин — тимин, гуанин — цитозин) и избирательно соединяются друг с другом, называется принципом комплементарности . Следует отметить, что Дж. Уотсон и Ф. Крик пришли к пониманию принципа комплементарности после ознакомления с работами Э. Чаргаффа. Э. Чаргафф, изучив огромное количество образцов тканей и органов различных организмов, установил, что в любом фрагменте ДНК содержание остатков гуанина всегда точно соответствует содержанию цитозина, а аденина — тимину («правило Чаргаффа» ), но объяснить этот факт он не смог.
Из принципа комплементарности следует, что последовательность нуклеотидов одной цепи определяет последовательность нуклеотидов другой.
Цепи ДНК антипараллельны (разнонаправлены), т.е. нуклеотиды разных цепей располагаются в противоположных направлениях, и, следовательно, напротив 3"-конца одной цепи находится 5"-конец другой. Молекулу ДНК иногда сравнивают с винтовой лестницей. «Перила» этой лестницы — сахарофосфатный остов (чередующиеся остатки дезоксирибозы и фосфорной кислоты); «ступени» — комплементарные азотистые основания.
Функция ДНК — хранение и передача наследственной информации.
Репликация (редупликация) ДНК
— процесс самоудвоения, главное свойство молекулы ДНК. Репликация относится к категории реакций матричного синтеза, идет с участием ферментов. Под действием ферментов молекула ДНК раскручивается, и около каждой цепи, выступающей в роли матрицы, по принципам комплементарности и антипараллельности достраивается новая цепь. Таким образом, в каждой дочерней ДНК одна цепь является материнской, а вторая — вновь синтезированной. Такой способ синтеза называется полуконсервативным .
«Строительным материалом» и источником энергии для репликации являются дезоксирибонуклеозидтрифосфаты (АТФ, ТТФ, ГТФ, ЦТФ), содержащие три остатка фосфорной кислоты. При включении дезоксирибонуклеозидтрифосфатов в полинуклеотидную цепь два концевых остатка фосфорной кислоты отщепляются, и освободившаяся энергия используется на образование фосфодиэфирной связи между нуклеотидами.
В репликации участвуют следующие ферменты:
- геликазы («расплетают» ДНК);
- дестабилизирующие белки;
- ДНК-топоизомеразы (разрезают ДНК);
- ДНК-полимеразы (подбирают дезоксирибонуклеозидтрифосфаты и комплементарно присоединяют их к матричной цепи ДНК);
- РНК-праймазы (образуют РНК-затравки, праймеры);
- ДНК-лигазы (сшивают фрагменты ДНК).
С помощью геликаз в определенных участках ДНК расплетается, одноцепочечные участки ДНК связываются дестабилизирующими белками, образуется репликационная вилка . При расхождении 10 пар нуклеотидов (один виток спирали) молекула ДНК должна совершить полный оборот вокруг своей оси. Чтобы предотвратить это вращение ДНК-топоизомераза разрезает одну цепь ДНК, что дает ей возможность вращаться вокруг второй цепи.
ДНК-полимераза может присоединять нуклеотид только к 3"-углероду дезоксирибозы предыдущего нуклеотида, поэтому данный фермент способен передвигаться по матричной ДНК только в одном направлении: от 3"-конца к 5"-концу этой матричной ДНК. Так как в материнской ДНК цепи антипараллельны, то на ее разных цепях сборка дочерних полинуклеотидных цепей происходит по-разному и в противоположных направлениях. На цепи 3"-5" синтез дочерней полинуклеотидной цепи идет без перерывов; эта дочерняя цепь будет называться лидирующей . На цепи 5"-3" — прерывисто, фрагментами (фрагменты Оказаки ), которые после завершения репликации ДНК-лигазами сшиваются в одну цепь; эта дочерняя цепь будет называться запаздывающей (отстающей ).
Особенностью ДНК-полимеразы является то, что она может начинать свою работу только с «затравки» (праймера ). Роль «затравок» выполняют короткие последовательности РНК, образуемые при участи фермента РНК-праймазы и спаренные с матричной ДНК. РНК-затравки после окончания сборки полинуклеотидных цепочек удаляются.
Репликация протекает сходно у прокариот и эукариот. Скорость синтеза ДНК у прокариот на порядок выше (1000 нуклеотидов в секунду), чем у эукариот (100 нуклеотидов в секунду). Репликация начинается одновременно в нескольких участках молекулы ДНК. Фрагмент ДНК от одной точки начала репликации до другой образует единицу репликации — репликон .
Репликация происходит перед делением клетки. Благодаря этой способности ДНК осуществляется передача наследственной информации от материнской клетки дочерним.
Репарация («ремонт»)
Репарацией называется процесс устранения повреждений нуклеотидной последовательности ДНК. Осуществляется особыми ферментными системами клетки (ферменты репарации ). В процессе восстановления структуры ДНК можно выделить следующие этапы: 1) ДНК-репарирующие нуклеазы распознают и удаляют поврежденный участок, в результате чего в цепи ДНК образуется брешь; 2) ДНК-полимераза заполняет эту брешь, копируя информацию со второй («хорошей») цепи; 3) ДНК-лигаза «сшивает» нуклеотиды, завершая репарацию.
Наиболее изучены три механизма репарации: 1) фоторепарация, 2) эксцизная, или дорепликативная, репарация, 3) пострепликативная репарация.
Изменения структуры ДНК происходят в клетке постоянно под действием реакционно-способных метаболитов, ультрафиолетового излучения, тяжелых металлов и их солей и др. Поэтому дефекты систем репарации повышают скорость мутационных процессов, являются причиной наследственных заболеваний (пигментная ксеродерма, прогерия и др.).
Строение и функции РНК
— полимер, мономерами которой являются рибонуклеотиды . В отличие от ДНК, РНК образована не двумя, а одной полинуклеотидной цепочкой (исключение — некоторые РНК-содержащие вирусы имеют двухцепочечную РНК). Нуклеотиды РНК способны образовывать водородные связи между собой. Цепи РНК значительно короче цепей ДНК.
Мономер РНК — нуклеотид (рибонуклеотид) — состоит из остатков трех веществ: 1) азотистого основания, 2) пятиуглеродного моносахарида (пентозы) и 3) фосфорной кислоты. Азотистые основания РНК также относятся к классам пиримидинов и пуринов.
Пиримидиновые основания РНК — урацил, цитозин, пуриновые основания — аденин и гуанин. Моносахарид нуклеотида РНК представлен рибозой.
Выделяют три вида РНК : 1) информационная (матричная) РНК — иРНК (мРНК), 2) транспортная РНК — тРНК, 3) рибосомная РНК — рРНК.
Все виды РНК представляют собой неразветвленные полинуклеотиды, имеют специфическую пространственную конформацию и принимают участие в процессах синтеза белка. Информация о строении всех видов РНК хранится в ДНК. Процесс синтеза РНК на матрице ДНК называется транскрипцией.
Транспортные РНК содержат обычно 76 (от 75 до 95) нуклеотидов; молекулярная масса — 25 000-30 000. На долю тРНК приходится около 10% от общего содержания РНК в клетке. Функции тРНК: 1) транспорт аминокислот к месту синтеза белка, к рибосомам, 2) трансляционный посредник. В клетке встречается около 40 видов тРНК, каждый из них имеет характерную только для него последовательность нуклеотидов. Однако у всех тРНК имеется несколько внутримолекулярных комплементарных участков, из-за которых тРНК приобретают конформацию, напоминающую по форме лист клевера. У любой тРНК есть петля для контакта с рибосомой (1), антикодоновая петля (2), петля для контакта с ферментом (3), акцепторный стебель (4), антикодон (5). Аминокислота присоединяется к 3"-концу акцепторного стебля. Антикодон — три нуклеотида, «опознающие» кодон иРНК. Следует подчеркнуть, что конкретная тРНК может транспортировать строго определенную аминокислоту, соответствующую ее антикодону. Специфичность соединения аминокислоты и тРНК достигается благодаря свойствам фермента аминоацил-тРНК-синтетаза.
Рибосомные РНК содержат 3000-5000 нуклеотидов; молекулярная масса — 1 000 000-1 500 000. На долю рРНК приходится 80-85% от общего содержания РНК в клетке. В комплексе с рибосомными белками рРНК образует рибосомы — органоиды, осуществляющие синтез белка. В эукариотических клетках синтез рРНК происходит в ядрышках. Функции рРНК : 1) необходимый структурный компонент рибосом и, таким образом, обеспечение функционирования рибосом; 2) обеспечение взаимодействия рибосомы и тРНК; 3) первоначальное связывание рибосомы и кодона-инициатора иРНК и определение рамки считывания, 4) формирование активного центра рибосомы.
Информационные РНК разнообразны по содержанию нуклеотидов и молекулярной массе (от 50 000 до 4 000 000). На долю иРНК приходится до 5% от общего содержания РНК в клетке. Функции иРНК : 1) перенос генетической информации от ДНК к рибосомам, 2) матрица для синтеза молекулы белка, 3) определение аминокислотной последовательности первичной структуры белковой молекулы.
Строение и функции АТФ
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) — универсальный источник и основной аккумулятор энергии в живых клетках. АТФ содержится во всех клетках растений и животных. Количество АТФ в среднем составляет 0,04% (от сырой массы клетки), наибольшее количество АТФ (0,2-0,5%) содержится в скелетных мышцах.
АТФ состоит из остатков: 1) азотистого основания (аденина), 2) моносахарида (рибозы), 3) трех фосфорных кислот. Поскольку АТФ содержит не один, а три остатка фосфорной кислоты, она относится к рибонуклеозидтрифосфатам.
Для большинства видов работ, происходящих в клетках, используется энергия гидролиза АТФ. При этом при отщеплении концевого остатка фосфорной кислоты АТФ переходит в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту), при отщеплении второго остатка фосфорной кислоты — в АМФ (аденозинмонофосфорную кислоту). Выход свободной энергии при отщеплении как концевого, так и второго остатков фосфорной кислоты составляет по 30,6 кДж. Отщепление третьей фосфатной группы сопровождается выделением только 13,8 кДж. Связи между концевым и вторым, вторым и первым остатками фосфорной кислоты называются макроэргическими (высокоэнергетическими).
Запасы АТФ постоянно пополняются. В клетках всех организмов синтез АТФ происходит в процессе фосфорилирования, т.е. присоединения фосфорной кислоты к АДФ. Фосфорилирование происходит с разной интенсивностью при дыхании (митохондрии), гликолизе (цитоплазма), фотосинтезе (хлоропласты).
АТФ является основным связующим звеном между процессами, сопровождающимися выделением и накоплением энергии, и процессами, протекающими с затратами энергии. Кроме этого, АТФ наряду с другими рибонуклеозидтрифосфатами (ГТФ, ЦТФ, УТФ) является субстратом для синтеза РНК.
Перейти к лекции №3 «Строение и функции белков. Ферменты»
Перейти к лекции №5 «Клеточная теория. Типы клеточной организации»
Пожалуй, немногие обычные люди знают о том, что в календаре существует праздник под названием Международный день ДНК.
Дата 25 апреля учреждена в честь дня в 1953 году, когда свет увидели первые статьи, рассказывающие об открытии молекулярной структуры ДНК авторов Джеймса Уотсона, Фрэнсиса Крика, Мориса Уилкинса и Розалинд Франклин. А впервые праздник был отмечен мировым научным сообществом в 2003 году – к полувековому юбилею открытия.
ДНК в последнее время стала естественной составляющей самых разных сфер жизни. Ученые ее активно исследуют, обсуждают, даже пытаются воспроизвести. А в обычной жизни все о ней слышали, но мало кто четко представляет, что же это такое.
В первую очередь необходимо знать, что ДНК – это аббревиатура, за которой «скрывается» полимерная молекула. ДНК расшифровывается как «дезоксирибонуклеиновая кислота». Химически она представляет собой двойную спираль, состоящую из повторяющихся блоков нуклеидов, в которой зашифрована генетическая «инструкция» для развития всего живого. ДНК сообщает каждой клетке организма, какие белки и в каком количестве производить. Набор информации передается из поколения в поколение. Удивительно, что ДНК 99,9 процента всех людей одинакова. Мы различаемся лишь на 0,1 процента! По количеству вариаций можно судить, какая гигантская информация заложена в крохотной ДНК, если при всей генетической схожести невозможно найти двух одинаковых людей.
Пытаясь осмыслить масштаб ДНК, любопытные ученые подсчитали, что если раскрутить спирали основополагающей молекулы всех клеток человека, то она растянется на 16 миллиардов километров – это примерное расстояние от Земли до Плутона и обратно. Всего в двух граммах ДНК уместится вся цифровая информация, накопленная на нашей планете. А чтобы просто напечатать геном человека, придется 50 лет по 8 часов в день набивать по одному знаку в секунду.
Молекула ДНК одной клетки человека имеет длину около 2 метров. При этом вся она умещается в клеточном ядре, которое в миллион раз меньше и измеряется всего одним микрометром. Для того, чтобы «затолкать» огромную ДНК в крохотное ядро, у природы существуют специальные механизмы, обеспечивающие изгибание двойной спирали ДНК.
Кажется невероятным факт, что ДНК всего живого на Земле во многом одинакова. Например, 50 процентов человеческого ДНК идентичны ДНК банана, число генов у человека лишь не намного больше числа генов у круглого червя, а длина молекул человеческой ДНК в тридцать раз меньше, чем у саламандры или лилии. Подобные открытия ученых лишь подтверждают идеи самых разных религий, что все живое на Земле имеет одно начало и равную ценность.
Если говорить совсем простыми словами, то ДНК – это «кирпичик», из которого строится тело каждого живого существа. В последнее время ученые, найдя этот строительный материал, задумываются о том, чтобы при помощи ДНК попытаться построить организм самостоятельно.
С религиозной точки зрения это покушение на функции Бога. С этической – на неприкосновенность ценности человеческой жизни. С научной стороны также возникает масса проблем. Но наука не стоит на месте. Изучение ДНК и генов человека – это не просто научные эксперименты. На основе полученных знаний строится новейшая медицина, которая в будущем, возможно, сумеет преодолеть многие страшные и неизлечимые болезни человечества.
Дезоксирибонуклеиновая кислота, или ДНК - это строительный кирпичик жизни, код биологической памяти, который обеспечивает передачу генетических данных из поколение в поколение на протяжении всей эволюции живых существ. ДНК выполнена в форме двойной спирали, а также содержит информацию о структуре различных видов РНК и белков. Химически ДНК - это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков нуклеотидов. Однако с биологической точки зрения ДНК - это ключ к пониманию жизни на самом тонком уровне, выход к экспериментам над геномом, которые позволяет расшифровка кода ДНА и будущее человечества как независимого от природной эволюции класса существ. За расшифровку структуры ДНК в 1953 году трое ученых получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1962 года.
Еще из курса школьной биологии нам известно, что при нормальном формировании человеческого организма (читай: без различных врожденных патологий), большая часть нашей наследственной информации закодирована в 23 парах хромосом. Но вы никогда не задумывались, почему этих пар именно 23? Почему не 24, 25 или даже 16? Да и вообще, почему хромосом именно четное число? Давайте разбираться.
Традиционная состоит из четырех пар оснований A, C, G и T. Но недавно созданная генетическая система упакована восемью - вдвое больше, чем обычно встречается в самореплицирующихся молекулах. Новая система получила название «хатимодзи», и что самое интересное - она может быть похожа на строительные блоки внеземной жизни, то есть инопланетян. Новое исследование, опубликованное на днях в Science, описывает хатимодзи, что означает «восемь букв» на японском.
Молекула ДНК - засекреченный источник данных жизни
Прогресс науки не оставляет сомнений в том, что живые существа имеют чрезвычайно сложную структуру и слишком совершенную организацию, возникновение которой не может считаться случайностью. Это свидетельствует о том факте, что живые существа созданы Всемогущим Творцом, обладающим высшими знаниями. Недавно, например, с объяснением совершенной структуры человеческого гена, что стало весомой задачей Проекта Генома человека – уникальное создание Бога ещё раз предстало на всеобщее обозрение.
От США до Китая учёные со всего мира уже около десятилетия стараются расшифровать 3 миллиарда химических букв в молекуле ДНК и установить их последовательность. В результате, 85% данных, содержащихся в молекуле ДНК человеческих существ, могли бы быть секвенированы. Хотя это развитие является захватывающим и важным, доктор Фрэнсис Колинз, который возглавляет Проект, Человеческого Генома утверждает, что на данный момент изучении структуры молекулы ДНК и в расшифровке информации сделан только первый шаг.
Для того чтобы понять, почему расшифровка этой информации занимает столько времени, мы должны понять природу информации, хранящейся в структуре молекулы ДНК.
Секретная структура молекулы ДНК
В производстве технологического продукта или в управлении заводом наиболее используемыми инструментами являются опыт и накопление знаний, приобретённых за многие столетия.
Как может цепочка невидимая для глаза, состоящая из атомов, собранных в виде дорожек, с размером в одну миллиардную миллиметра обладать такой вместимостью информации и памяти?
К этому вопросу существует прибавляется следующее: если каждая из 100 триллионов клеток в твоём теле знает один миллион страниц информации наизусть, сколько энциклопедических страниц можете Вы, как умный и сознательный человек запомнить за всю жизнь? Самое главное это то, что клетка использует эту информацию без изьянов, чрезвычайно спланированным и согласованным образом, в правильных местах и никогда не совершает ошибок. Даже до того, как человек рождается на свет, его клетки уже начали процесс его созидания.
Loading...