Obsah
- Každý možný gén v sekvencii
- Sekvencie Messenger Messenger
- Proteínové sekvencie
- mutácie
- Obmedzovacie stránky
Jadro bunky sa dá považovať za hlavnú kontrolnú miestnosť závodu a DNA je podobná ako vedúci závodu. Špirála DNA riadi všetky aspekty bunkového života a jej štruktúru sme nevedeli až do 50. rokov 20. storočia. Od tohto objavu sa oblasti genetiky, molekulárnej biológie a biochémie rýchlo rozšírili a teraz už len poznanie sekvencie chromozómu poskytuje množstvo informácií o vnútornom fungovaní bunky.
Každý možný gén v sekvencii
Vedecký výskum zistil, že každé tri páry báz DNA - nazývané kodón - kódujú aminokyselinu v prípadnom proteíne. Jednou z kľúčových informácií získaných z kódu je to, že každý gén začína kodónom adenín-tymín-guanín - ATG na sekvencii DNA. Pretože DNA je dvojvláknová, každý CAT - alebo cytozín-adenín-tymín - nájdený v sekvencii je začiatkom génu na opačnom reťazci. Okrem toho všetky gény končia kodónmi TAA, TAG alebo TGA. Inými slovami, rýchle preskúmanie sekvencie odhalí každé možné miesto pre gén, hoci organizmus niektoré transkripcie nie je aktívne transkribovaný.
Sekvencie Messenger Messenger
Genetický kód nám okrem toho umožňuje prekladať možné gény priamo do messengerových RNA sekvencií. Táto informácia je dôležitá pre vedcov využívajúcich techniku nazývanú RNA interferencia na blokovanie génovej expresie v cieľových bunkách.
Proteínové sekvencie
Väčšina eukaryotických a niektorých prokaryotických organizmov spracúva transkripty mRNA zostrihom alebo odstránením častí sekvencie nazývanej intróny. Ak organizmus neštiepi RNA, DNA sekvencia sa môže priamo previesť do proteínovej sekvencie. Dokonca aj pre tie organizmy, ktoré to robia, sú miesta zostrihu všeobecne známe, čo znamená, že proteínovú sekvenciu je možné uhádnuť alebo určiť experimentálne.
mutácie
Ak už bol zmapovaný genóm organizmu, je možné na základe mutácií analyzovať DNA jednotlivca - tento koncept je základom pre genetické testovanie na ľuďoch. Lekári teraz môžu s primeranou presnosťou určiť zraniteľnosť osoby na choroby spôsobené mutáciami DNA. Napríklad ženy s rodinnou anamnézou rakoviny prsníka môžu byť skontrolované na mutácie v génoch BRCA, čo by naznačovalo vysoké riziko pre budúcu rakovinu prsníka.
Obmedzovacie stránky
Väčšina druhov baktérií produkuje enzýmy nazývané reštrikčná endonukleáza - bunky sú citlivé na vírusy, ktoré môžu vložiť škodlivú cudziu DNA. Reštrikčné enzýmy bojujú s taktikou štiepením dvojvláknovej DNA v špecifických sekvenciách. Molekulárni biológovia a mikrobiológovia môžu na čistenie DNA v laboratóriu použiť vyčistené enzýmy. Reštrikčné reštrikcie sú účinnými nástrojmi, ktoré majú vedci k dispozícii, takže ak je známa sekvencia DNA, sú známe aj reštrikčné miesta na tejto sekvencii.