Гените често се наричат ​​план за цял живот, защото те казват на всяка от клетките ви какво да прави и кога да го прави: да бъде мускул, да прави кости, да носи нервни сигнали и т.н. И как гените организират всичко това? Те правят протеини. Всъщност всеки ген всъщност е просто рецепта за приготвяне на определен протеин.

гените

И защо протеините са важни? Е, за начало, вие сте направени от протеини. 50% от сухото тегло на клетката е протеин от една или друга форма. Междувременно протеините извършват и всички тежки повдигания в тялото ви: храносмилане, кръвообращение, имунитет, комуникация между клетките, движение - всички са възможни от един или повече от приблизително 100 000 различни протеина, които тялото ви прави.

Но гените във вашата ДНК не произвеждат протеин директно. Вместо това специални протеини, наречени ензими, четат и копират (или „транскрибират“) ДНК кода. Сегментът на ДНК, който ще се транскрибира, се „разархивира“ от ензим, който използва ДНК като шаблон за изграждане на едноверижна молекула на РНК. Подобно на ДНК, РНК е дълга верига от нуклеотиди.

Тази транскрибирана РНК се нарича пратеник РНК, или накратко тРНК, тъй като напуска ядрото и излиза в цитоплазмата на клетката. Там протеиновите фабрики, наречени рибозоми, превеждат иРНК кода и го използват, за да направят протеина, посочен в ДНК рецептата.

Ако всичко това ви звучи объркващо, просто запомнете: ДНК се използва за направата на РНК, а след това РНК се използва, за да накара протеините - и протеините да водят шоуто.

Тайният код на клетката

Всички протеини в тялото ви са направени от протеинови градивни елементи, наречени аминокиселини. Има двадесет различни аминокиселини, използвани за производството на протеини, но има само 4 различни нуклеотида в ДНК и РНК. Как може 4-буквен код да посочи 20 различни аминокиселини?

Всъщност ДНК кодът е проектиран да се чете като тризнаци. Всяка "дума" в кода, наречена кодон, е с три букви. Съществуват и специални "стартови" и "стоп" кодони, които маркират началото и края на даден ген. Както можете да видите, кодът е излишен, тоест повечето аминокиселини имат поне два различни кодона.

Почти всяко живо същество използва точно този код, за да произвежда протеини от ДНК.

"Джанк" ДНК

Учените, които първо изучават ДНК последователностите, с изненада установяват, че под 2% от човешката ДНК кодира протеини. Ако 98% от нашата генетична информация (или „геном“) не кодира протеини, за какво служи?

В началото не беше ясно и някои нарекоха тази некодираща ДНК „боклук ДНК“. Но тъй като се правят повече изследвания, ние започваме да научаваме повече за ДНК между гените - интергенна ДНК.

Изглежда, че интергенната ДНК играе ключова роля в регулацията, т.е. контролира кои гени са включени или изключени по всяко време.

Например, някои междугенни последователности кодират РНК, която директно причинява и контролира реакции в клетка, работа, която първоначално учените смятали, че могат да свършат само протеини.

Смята се също, че интергенната ДНК е отговорна за „алтернативното сплайсинг“, вид процес на смесване и съвпадение, при който от един ген могат да се получат няколко различни протеина.

Накратко, сега изглежда, че голяма част от интереса и сложността на човешкия геном се крие в нещата между гените. така че не го наричайте боклуци.