czwartek, 20 stycznia 2011

Struktura DNA

DNA (kwas deoksyrybonukleinowy) zbudowany jest z par czterech nukleotydów (zasad azotowych): adeniny(A) łączącej się z tyminą(T), oraz guaniny(G) łączącej się z cytozyną(C). Są one umieszczone w szkielecie z fosforanów i cukrów, tworząc podwójną helisę.

DNA ulega rozłączeniu, kodując mRNA (matrycowy kwas rybonukleinowy), składający się z komplementarnych nukleotydów poza tyminą, zastąpioną przez uracyl(U). (T->A, A->U, G->C, C->G).
Z kolei mRNA w rybosomach koduje białka, pełniące w komórkach funkcję budulca lub enzymów przyspieszających określone reakcje chemiczne, a następnie łańcuchy mRNA ulegają dezintegracji (są "jednorazowe").

Zakłada się, że informacja nigdy nie jest zamieniana w odwrotną stronę (z białek na łańcuchy RNA i DNA), ze względu na nadmiarowość kodu genetycznego. Przez co nie można dziedziczyć cech nabytych. Choć istnieją pewne przypadki dziedziczenia cech nabytych, np. w czasie długotrwałego głodu zmienia się chemia komórek, co powoduje u potomstwa inną ekspresję genów i zwiększone ryzyko zapadalności na niektóre choroby.

Po 3 pary nukleotydów tworzą tryplet (kodon), będący najmniejszą "literą" kodu DNA. Ich kolejność w DNA determinuje kształt struktury trzeciorzędowej (przestrzennej) białka.
Istnieją 64 możliwe typy trypletów, które mogą kodować 20 aminokwasów, przez co kod genetyczny cechuje się nadmiarowością i odpornością na mutacje (np. glicyna jest kodowane przez cztery różne sekwencje: GGA, GGC, GGG, GGU). Jeden gen może kodować też kilka różnych białek. Metionina, kodowana przez sekwencję "start" UAG, znajduje się na początku większości białek, natomiast UUA, UAG, UGA są kodonami "stop", na końcu białka.

Zawartość DNA kształtuje się następująco:
  • 2%DNA, czyli u człowieka ok. 21500 genów - może kodować białka.
  • 0,1% to SNP (single nucleotide polymorphions), różniące się u każdego człowieka i odpowiedzialne za cechy indywidualne.
  • 8% - nieaktywne, pozostawione przez endogenne wirusy.
  • 7% - reguluje aktywność genów.
  • 9% - koduje RNA.
  • Ok. 12% to wynik duplikacji, usuwania i odwracania fragmentów genomu (zmienność liczby kopii). 
  • 21% -  retrotranspozony LINE (long interspense nuclear element), pozostawione przez wirusy i są zdolne do powielania się dzięki enzymowi transkryptazie.
  • Krótkie retrotranspozony, np. Alu.
  • Intropy - rozdzielają sekcje kodujące białka.
  • Minisatelity, używane przy identyfikacji "genetycznych odcisków palca".
  • Nieaktywne już pseudogeny, niezdolne do kodowania białek, np. V1 (zapachu, 160 aktywnych u myszy, 5 u ludzi).
  • Centomery na środku chromosomów i telomery na ich końcach. Telomery zapobiegają uszkodzeniom końców DNA podczas replikacji, jednak skracają się z każdym podziałem komórki. Przez to liczba podziałów jest ograniczona, później komórka starzeje się i umiera. Telomery może odbudować enzym telomeraza, znajdujący się m.in. w komórkach nowotworowych i jajowych.
Człowiek i szympans mają 99% identycznych aktywnych genów kodujących białka, lecz 96% całości DNA.

DNA tworzy chromosomy.
Chromosom X posiada ok. 1000 aktywnych genów, Y ok. 100 genów.
Kobiety posiadają pary chromosomów X, przez co uszkodzenie informacji (mutacja) w jednym jest rekompensowane drugim.
Z kolei mężczyźni posiadają pary XY. Główną zawartością chromosomu Y są geny SRY (sex-determining Y), dzięki którym zarodek staje się chłopcem. Jeśli są uszkodzone to zarodek staje się bezpłodną dziewczynką. Chromosomy Y są zabezpieczone przed uszkodzeniem (mutacją) dzięki palindromom tworzącym dwukierunkowy zapis (np. kob.yła.m.a.m.ały.bok).

Podczas mutacji najczęściej guanina(G) zamieniana jest na tyminę(T), a adenina(A) na cytozynę(C). Większość mutacji jest szkodliwa, rzadko zdarzają się neutralne - kiedy zapis jest zduplikowany lub białko nie jest niezbędne organizmowi do przeżycia. Mutacji ulegają też odcinki SNP, odpowiedzialne za cechy indywidualne.

-----
Poza chromosomami, DNA znajduje się również w mitochondriach (mtDNA), przekazywanych z matki na dzieci. W przypadku klonowania w komórce jajowej zamienia się chromosomy, jednak mitochondrialne DNA pozostaje po zastępczej matce, przez co nowy organizm różni się nieco od swojego pierwowzoru.
Nie opracowano jeszcze techniki pozwalającej na sklonowanie z pojedynczej komórki, by zachować chromosomy i mitochondria. Najprawdopodobniej to się uda, ale i tak, na podstawie aktualnego stanu wiedzy, sklonowany organizm będzie się nieznacznie różnił od pierwowzoru, gdyż nie można dokładnie odtworzyć środowiska w którym rozwijał się zarodek pierwowzoru.

4 komentarze:

Anonimowy pisze...

Cóż znaczy wizja kosmitów w filmie Plan 9 wobec masowego stosowania i stosownia na zbiorowiskach ludzkich tzw. chemitrail.
przeciez bez sztucznego inicjalizowania chorób, uszkadzania DNA koncerny chemiczne funkcjonowac i kontrolować nie moga...
Prędzej grupy interesów wykończą ludzi dla własnych zysków i pozycji niż kosmici.
w koncu populacja musi podlegać redukcji. A najbardziej mnie bawią wypowiedzi jakoby ludzie byli dzisiaj słabsi i bardziej podatni na chroby jak kiedyś. Ludziom zatruwa sie wszytko to jak mają nie chorować. Gdzieś czytałem że najwiekszy odsetek ludzi umiera na zawały, wylewy, ze starości, chroby cywilizacyjne i tym podobne dyrdymały.
Bzdura!!!! Najwiecej dziś umiera na rózne nowotwory.
Koncernom bardzo na rękę są rózne długotrwałe chroby typu cukrzyca, powszechne alergie, bo tzreba się leczyć w nieskończoność. A wirus np hiv powoduje upośledzanie odpornosci i generuje rózne chorony po kolei które też trzeba przez wile lat leczyć, bez nadzie na ich pokonanie aż do smierci!!!!
Ale jakie z tego są zyski...
Zwłaszcza, ze szczepionki nie za bardzo schodzą, chba ze przekupi się władze danego państwa stwarzając pozory masowego zagrożenia całych populacji, wtedy kupują po 2-3 szczepionki na głowę jednego obywatela miolionowych populacji a przecież wirusy i tak mutują, zmieniają się w czasie ....

Anonimowy pisze...

To teraz szalona hipoteza dobra na materiał filmowy:). lepsza niż Plan 9.
1. Ludzie zostali stworzeni jako niewolnicy do producji i eksploatacji planety przez bogów -kosmitów.
2. Sa różne grupy interesów wśród bogów i mają różne ambicje
3. Ludzie są na wzór bogów tylko pewne modyfikacje wprowadzono,
4. Dzieki temu bogowie jesli chcą mogą asymilowac się z ludźmi,
5.Ważnym elementem ekploatacji jest regularne pozyskiwanie złota, bez czego oświecenie i długowieczność są niemożliwe.
6. Ludzie sa z natury leniwi, potrzebują bodźców nie chcą byc niewolnikami,
7. stworzona cywilizacja rozwija się.
8. Rozwija się rynek, elementem ludzkiego systemuwartosci staje sie wymiana handlowa, bez tego nic nie moze sie rozwijać,
9. Kosmici - bogowie za pomoca koncernów kontroluja ludzkość,
10 postepuje cywilizacja, ludzie już sie nie zarzynają w wojnach, roziwjają się chcą pracować
11. za pracę dostają wynagrodzenie, koncerny zmuszają do wydatkowania pienieędzy na określone cele, m.inn. medyczne.
12. Złota i innych waznych dla bogów surowców nie trzeba wydobywac ręcami krnąbrnych ludzi, jest do kupienia za ich pieniądze, wytraczy kontrolowac koncerny i pilnowac transakcji bezgotokowych, ludzie są szczęścliwi, cywlilizacja sie rozwija, bogowie sa szcześcliwi, cywilizacja się rozwija i mają surowce....
g.

MaRa pisze...

A może inna hipoteza - jeśli stworzyli ludzi, to są ich rodzicami.

Anonimowy pisze...

no to czas na nową wersję E.T. Tym razem kosmita wystapi jako rodzic człowieka :)