Гены, чебурашки и прочая фауна.
torontoru — 29.08.2015 Что-то я забросила свои околонаучные повествования, а ведь обещала... А все потому, что написать длинный связный и неутомительный текст, который опишет проблему от начала и до хоть какого-нибудь конца, довольно сложно. Буду писать маленькими кусочками.Давайте, товарищи, разберемся что такое гены и зачем они существуют.В классическом определении, ген – участок ДНК, кодирующий белок. Все-все белки в нашем организме закодированы на ДНК.
Возникает вопрос: что такое ДНК? Если аллегорично, то это такая книга, где очень много букавак, и если эти буковки правильным образом обработать, то получатся слова. Буковок, кодирующих белок, всего ничего, процента два, остальное... в общем, там очень сложно. Каббалла по сравнению с этим ребусом – детский паззл. Первоначально считалось, что у нас около 100 тысяч генов, потом разговор шел о 60-ти, сейчас мнения колеблются от 20-ти до 35-ти тысяч генов в геноме человека. Все зависит от того как интерпретировать этот набор буковок. Но как бы там ни было, если правильно прочитать буковки, можно составить слово
Если отвлечемся от аллегорий, то ДНК – это очень длинный полимер, мономером которого является нуклеотид. Их всего четыре: A, C, G, T, и повторяются они в самых разнообразных сочетаниях. Химическая структура у них вот такая:
Эти самые нуклеотиды образуют ну очень длинный полимер, который сам по себе существовать может, но плохо и недолго, поэтому два таких длинных полимера соединяются в высоком порыве, образуя всем известную двойную спираль. Соединяются они не абы как, а по очень жестким правилам: напротив А может быть только Т, а напротив С только G. Химия патамушта.
Если растянуть ДНК одной единственной клетки во всю длину, получится молекула метра так в полтора-два. А размер клетки измеряется в микрометрах, а ядро, куда запихана вся ДНК и того меньше. Задачка из серии "как засунуть жирафа в холодильник: сложить и засунуть!" Вот и здесь: берем ниточку и начинаем ее наматывать на белки (гистоны называются). Итого, каждая хромосома – это очень длинная нитка, одна нитка без отрыва, которую очень тщательно скрутили. Вот в таком намотаном виде хромозомы не в пример меньше и их можно упаковывать в клеки. При слове "хромозома" нормальный человек воображает себе такие Х-образные формации, но вообще-то это две хромозомы, слипшиеся посредине в процессе деления клетки.
Чтобы прочитать что на этой ДНК написано, надо прочесть последовательность нуклеотидов на данном участке хромозомы, а как его прочесть, если оно намотано и узлами завязано?
Для прочтения маленький кусочек этой замысловатой структуры разматывается, информация считывается, и процесс идет дальше. Есть участки, которые не разматываются никогда. Есть такие, которые требуются для поддержания жизни клетки все время, и они заматываются только на очень короткий промежуток времени во время деления. Напомню, что в каждой клетке нашего организма (кроме яйцеклетки и сперматозоида) есть полный набор нашего ДНК. ДНК клетки мозга ничем не отличается от ДНК клетки кожи. Разница в разнообразии размотаных, открытых для считывания, участков хромозом.
О процессе считывания информации поговорим в следующий раз.
|
</> |