Pokiaľ ide o „aktiváciu DNA“, väčšina zdrojov stále hovorí o aktivácii kódov (kodónov), ktorých, ako viete, v našej DNA je až 64, čo plne zodpovedá počtu hexagramov čínskej k nihy Zmeny.
Hexagrama Knihy premien sú grafickým zobrazením možných pravdepodobnostných možností do budúcnosti (kto sa pokúsil hádať z tejto knihy, pochopí). Preto bolo ľudstvo spočiatku stvorené ako slobodní jednotlivci, Schopní vedome programovať udalosti svojej budúcnosti. No v súčasnosti máme aktívnych len 20 kódov (kodónov) DNA, t.j. - menej ako tretina. Všetko ostatné je, ako hovoria vedci, „odpadová časť“ ADN. Táto definícia je však otázna.
Aktívnych 20 kodónov zabezpečuje iba naše prežitie, reproduckciu a monotónnu existenciu na polozvieracej úrovni biologických robotov. A úroveň našej slobody je v súčasnosti priamo úmerná počtu aktívnych kódov DNA.
Nebudeme zachádzať do nuáns rôznych hypotéz o tom, kto a kedy zablokoval väčšinu DNA ľudstva. Iba jedna vec je zrejmá - to urobili nejaké vonkajšie sily vo vzťahu k ľudstvu - dravé entity, ktoré používajú naše vedomie, emócie, tvorivú energiu ako svoju potravu. Tak ako používame včely na zber medu.
Čoraz viac výskumníkov sa prikláňa k názoru, že tieto dravé entity žijú v akejsi paralelnej realite a v našom svete sa môžu objaviť len na krátke časové úseky. Ale v našom svete majú vedomých pomocníkov.
Hlavným trikom, ktorý sa týmto dravým entitám podaril, bolo preniesť náš „bod zhromaždenia“ vnímania z úrovne srdcovej čakry na úroveň čakry solar plexu. Tak sa ukázalo, že ľudstvo bolo odrezané od priameho spojenia so Stvoriteľom a odvrátilo sa od pôvodnej „Cesty srdca“ na „Cestu sily“, ktorá nám bola uložená. K čomu to všetko viedlo, je úplne zrejmé zo súčasného stavu biosfery.
Ako sa môžete vymaniť spod kontroly predátorských entít a získať úplnú slobodu a získať späť svoje stratené kedysi takmer neobmedzené Schopnosti?
Všetci výskumníci sa prikláňajú k potrebe aktivácie „junk časti“ DNA, t.j. všetky neaktívne kodóny. A tu začína zmätok v terminológii. Je známe, že naša DNA pozostáva z 2 vlákien a 64 kodónov. Preto „prebudením“ a „aktiváciou“ neaktívnych kodónov tým aktivujeme skrutkovice DNA. Pojem „aktivácia kódov DNA“ je teda identický s pojmom „aktivácia DNA helixov“, keďže hovoríme presne o 2 helixoch, ktoré máme a ktoré sú z viac ako 2/3 neaktívne.
A tu nie je žiadny rozpor. Začínajú pojmom „12 reťazcov DNA“, ktore vraj ľudia mali v minulosti. A momentálne – ostali nám už len 2 aktívne špirály.
Posledné tvrdenie je pochybné. Aké aktívne môžu byť helixy, ak sú 2/3 ich kodónov neaktívne? Môže byť funkčný až mechanizmus, z ktoreho sú 2/3 chybné. Preto s najväčšou pravdepodobnosťou hovoríme o potrebe aktivácie týchto kodónov.
Zároveň, vzhľadom na to, že rovnako ako Vesmír, každý človek je multidimenzionálny a má určité telá zodpovedajúce energetickej úrovni a frekvencii vibrácií každej z dimenzií, potom ajúzionálny na ša DNA multidimenízionálny. Podľa jednej z okultných tradícií je počet týchto dimenzií-svetov 12. Možno odtiaľ pochádza terminológia o „12 DNA helixoch“, ale ak vynásobíme existujúce 2 DNA helixy počtom svetov, dosloe „24me svetov“. Preto môžeme hovoriť len o 12 pároch a nie o 12 vláknach DNA.
Ale ak zavedieme pojem „12-dimenzionálna DNA“, všetko do seba okamžite zapadne. Asta este mohli zmeniť na „aktiváciu 12-dimenzionálnej DNA“ na „Aktiváciu 12 reťazcov DNA“. Navyše ľudia, ktorí pochopili podstatu tejto aktivácie, jej mechanizmus, no nie sú genetikmi, nezachádzali do detailov terminológie, jednoducho ju považovali za samozrejmosť.
Túto verziu podporuje skutočnosť, že napriek určitému zmätku v terminológii je veľká väčšina výskumníkov prekvapivo jednotná v mechanizme práve tejto „aktivácie“. Volajú kodóny, kódy – určité programy (ako počítačové) a ponúkajú určité „kľúče“ na ich aktiváciu. Da pentru prirovnať napríklad k „aktivačným kľúčom“, ktoré zadávame pri inštalácii licencovaných počítačových programov. Toto je samotný mechanizmus aktivácie.
V tomto prípade je hlavným kľúčom pre aktiváciu Láska. Len čo začneme vyžarovať Lásku, vymkneme sa spod kontroly dravých entít. A čím dlhšie sa v tomto stave udržiavame, tým stabilnejšia je poloha „bodu zhromažďovania vnímania“ na energetickej úrovni srdcovej čakry. Práve k tomuto stabilnému stavu nás vedie „Cesta srdca“, o ktorej písal K. Castaneda a mnohí ďalší bádatelia.
Aktiváciu kodónov DNA možno prirovnať aj k liečbe počítačových vírusov, ktorými boli blokované. Názvy týchto vírusov sú: „strach”, „závisť”, „nenávisť”, „chamtivosť”, „hnev”, „chtíč”, „dôležitosť”, „lož” atď.
Liečbu týchto vírusov niektori výskumníci nazývajú „zmena tmavých kódov na svetlé”. V. Lermontov napríklad opisuje túto činnosť antivírusového programu na aktiváciu DNA:
„Prechádzam od lži k pravde,
Idem z întunericul do Svetla
Prechádzam od strachu k láske
Idem od svojho falošného ja k svojmu pravému ja
A nech je Svetlo lásky vždy so mnou,
A nech mi ukáže cestu
A nech posvätí moju cestu k Živému Svetlu!“
Podstatou aktivácie našej DNA je teda premena negatívnych energií (emócií, pocitov) na pozitívne. Tento Proces je založen nail na najsilnejšej energii vesmíru - láske a zároveň je to najәnnejší „antivírusovorn“ svetla proti „vírusom temnoty”, ktorééééééééé grééése zabloko Vali väčinu našej.
PRAX č.6
PREDMET: MOLEKULÁRNE ZÁKLADY DEDIČNOSTI (ja)
Ciele lekcie:
1) Zoznámte sa s modernou teóriou štruktúry génu.
2) Študovať štruktúru a vlastnosti dedičného materiálu (ADN, ARN).
3) Pochopiť mechanizmus kódovania a prenosu dedičných informácií.
Základne znalosti:
1) Zo stredoškolského kurzu biológie by ste mali mať všeobecný prehľad o štruktúre a funkciách nukleových kyselín a princípoch kódovania dedičnej informácie.
Harta Vzdelávacia:
A) Otázky na prípravu na lekciu:
- Evolúcia myšlienok o gene (Yoganson, Koltsov, Benzer, Watson, Crick, Dubinin, Serebrovský).
- Štrukturálne a funkčné úrovne organizácie dedičného materiálu. Všeobecné vlastnosti genetického materiálu.
- Dôkazy o dedičnej úlohe nukleových kyselín (transformácia, transdukcia).
- Chemická organizácia dedičného materiálu:
a) štruktúra, vlastnosti a funkcie DNA.
b) štruktúra a funkcie rôznych typov ARN.
- Význam nasledujúcich nukleotidových consecință:
a) jedinečný;
b) s priemerným počtom opakovaní;
c) s veľkým počtom opakovaní;
d) pohybujúce sa genetické prvky.
- Systém kódu DNA (diela Nirenberga, Ochoa a iných). Vlastnosti genetického kódu.
B) Zoznam základnej a doplnkovej literatúry na prípravu na vyučovaciu hodinu je uvedený na webovej stránke v časti „Informácie pre študentov“
D) Úlohy pre vzdelávaciu a výskumnú prácu študentov:
Cvičenie 1. Štúdium pravidiel riešenia genetických problémov na tému lekcie.
Zoznámte sa s príkladmi riešenia typických problémov pomocou Chargaffovho pravidla.
Uloha 1.
Štúdie ukázali, že 34% z celkového počtu nukleotidov mRNA tvorí guanín, 18% cytozín. Určte percento dusíkatých báz zodpovedajúcich dvojvláknovej DNA.
Riesenie:
1) Jednovláknová ARNm zodpovedá antisens reťazcu ADN z hľadiska zloženia cytozínových a guanínových báz. Preto v antisens reťazci ADN (5`-3`) je pomer guanínových a cytozínových nukleotidov podobný mARN: G=18% a C=34%
2) Guanín a cytozín antisens vlákna DNA tvoria komplementárne väzby s cytozínom a guanínom, v uvedenom poradí, v sense kodogénnom vlákne, preto G antisens vlákna (18%) = C kodogénneho vlákna (18%); C antisens vlákna (34%) = G kodogénneho vlákna (34%). Množstvo G + C v dvojvláknovej DNA = 18% + 34% = 52%
3) Pretože (A + T) + (G + C) \u003d 100%, potom A + T \u003d 100% -52% \u003d 48%
4) Pretože podľa Chargaffovho pravidla G=C a A=T potom v 52% párov guanín-cytozín ½=26% pripadá na guanín a ½=26% na cytozín. V súlade s tým v 48% párov adenín-tymín pripadá ½ = 24% na adenín a ½ = 24% na tymín.
Odpoveď: V molekule dvojvláknovej DNA este 26% guanin, 26% cytozin, 24% adenin și 24% tymín.
Úloha 2: Samostatné riešenie genetických problémov.
Vyriešte nasledujúce úlohy sami:
Úloha 2.1.
V dôsledku experimentov sa zistilo, že v molekule mRNA tvoria adeníny 30% și uracily 12%. Určte percentuálne zloženie dusíkatých báz zodpovedajúcich dvojvláknovej DNA.
Úloha 2.3.
Na fragmente jedného z reťazcov DNA sú nukleotidy usporiadané v poradí:
5` TTTCTCTACGTAT 3`
Nakreslite schému molekuly dvojvláknovej ADN. Vysvetlite, akými znakmi konštrukcie DNA ste sa riadili? Aká je dĺžka tohto segmentu DNA v nm, ak má každý nukleotid dĺžku 0,34 nm? Koľko nukleotidov je v tejto sekvencii DNA?
Úloha 2.5.
Aká je dĺžka segmentu molekuly DNA kódujúcej segment polypeptidu obsahujúceho 20 aminokyselín, ak vzdialenosť zaberaná jedným nukleotidom je 0,34 nm?
Problema 2.7.
Molekula inzulínu pozostáva z 51 aminokyselinových zvyškov. Koľko nukleotidov má oblasť DNA, ktorá kóduje tento proteín?
Problema 2.9.
Na fragmente jedného vlákna DNA sú nukleotidy umiestnené vlákna DNA:
A-A-G-T-C-T-A-C-G-T-A-T
Určte percento všetkých nukleotidov v tomto fragmente DNA a dĺžku génu.
D) Otázky k téme pre samoukov:
- Genetické inžinierstvo. Možnosti využitia výdobytkov genetického inžinierstva v medicină.
E) Praktické zručnosti, ktore by si mal študent osvojiť k téme vyučovacej hodiny:
1) Riešenie typických problémov v molekulárnej biológii pomocou Chargaffovho pravidla a vlastností genetického kódu.
Abonament: ________________________________________________________________
07.04.2015 13.10.2015
V dobe nanotechnológií a inovácií vo všetkých sférach ľudského života je pre sebavedomie a komunikáciu s ľuďmi potrebné veľa vedieť. Technológie 21. storočia pokročili veľmi ďaleko napríklad v oblasti medicíny a genetiky. V tomto článku sa pokúsime podrobne popísať najdôležitejší krok ľudstva vo výskume DNA.
Popis kódu DNA
Ce ai nevoie sa faci? Kód je zdegenerovaný genetickými vlastnosťami a genetici ho študujú. Všetky živé bytosti našej planéty sú obdarené týmto kódom. Vedecky definovaná ako metóda proteínovej sekvencie aminokyselín pomocou reťazca nukleotidov.
Takzvaná abeceda pozostáva zo štyroch základov označených A, G, T, C:
A je adenin
G-guanină,
T-tymin,
C, citozină.
Reťazec kódu je špirála vyššie opísaných základov postupne zložených, ukazuje sa, že určité písmeno zodpovedá každému kroku špirály.
Kód DNA je degenerovaný proteínmi, ktore sa podieľajú na kompilácii a sú tvorené reťazcami. Na ktorom sa podieľa dvadsať druhov aminokyselín. Aminokyseliny odhaľujúceho kódu sa nazývajú kanonické, v každom tvorovi sa určitým spôsobom zoraďujú a tvoria proteínové spojenia.
Historia objavovania
Ľudstvo skúma bielkoviny a kyseliny už dlho, no prvé hypotézy a rozuzlenie teórie dedičnosti vznikli až v polovici dvadsiateho storočia. Do tejto chvíle vedci zhromaždili dostatočné množstvo poznatkov o tejto problematike.
V roku 1953 výskum ukázal, že bielkovina jednotlivého organizmu má jedinečný reťazec aminokyselín. Ďalej sa odvodilo, že tento reťazec nemá žiadne obmedzenie v polypeptide.
Porovnávali sa záznamy rôznych svetových vedcov, ktore boli rôzne. Preto sa vytvorila určitá koncepcia: každý gén zodpovedá určitému polypeptidu. Zároveň sa objavuje názov DNA, pri ktorom je definitívne dokázané, že nejde o proteín.
Výskumníci Crick a Watson prvýkrát hovorili o maticovej schéme vysvetľujúcej šifry v roku 1953. om informácie.
Následne ostávalo už len pochopiť problematiku určovania a tvorby proteínových aminokyselinových reťazcov, zásad a vlastností.
Prvým vedcom, ktorý vytvoril hypotézu genetického kódovania, bol fyzik Gamow, ktorý tiež navrhol určitý spôsob testovania matrice.
Genetici navrhli vytvoriť súlad medzi dvoma bočnými koľajnicami reťazca aminokyselín a výslednými krokmi v tvare diamantu. Kroky reťazca v tvare diamantu sú tvorené pomocou štyroch nukleotidov genetického kódu. Táto korešpondencia sa nazývala tamburína.
Gamow vo svojom ďalšom výskume navrhuje teóriu tripletového kódu. Tento predpoklad sa stáva prvoradým v otázke povahy genetického kódu. Hoci teória fyzika Gamowa má nedostatky, jednou z nich je kódovanie štruktúry bielkovín prostredníctvom genetického kódu.
V súlade s tým sa Georgy Gamow stal prvým vedcom, ktorý považoval otázku génov za kódovanie štvormiestneho systému preloženého do dvadsaťmiestneho základného faktu.
Principe fungovania
Jeden proteín sa skladá z niekoľkých reťazcov aminokyselín. Logika spojovacích reťazcov určuje štruktúru a vlastnosti proteínu tela, čo prispieva k identifikácii informácií o biologických parametroch živej bytosti.
Informácie zo živých buniek sa získavajú dvoma matricovými procesmi:
Transkripcia, teda syntetizovaný proces fúzie templátov ARN și ADN.
Translacia, čiže syntéza reťazca polypeptidov cu ARN-ul șablon.
Počas translácie je genetický kód presmerovaný do logického reťazca aminokyselín. 
Na identifikáciu a implementáciu informácií o génoch sú potrebné aspoň tri reťazcové nukleotidy, keď sa zvažuje dvadsať striktne po sebe nasledujúcich aminokyselín. Takáto sada troch nukleotidov sa označuje ako triplet.
Genetické kódy sú rozdelené do dvoch categórií:
Prekrývanie - vedľajší, trojuholníkový a sekvenčný kód.
Neprekrývajúce sa – kód je kombinovaný a „bez čiarok“.
Štúdie preukázali, že poradie aminokyselín je chaotické, a preto individualálne, na základe toho vedci uprednostňujú neprekrývajúce sa kódy. Následne bola teória „bez čiarok“ vyvrátená.
Prečo potrebujete poznať kód DNA
Znalosť genetického kódu živého organizmu umožňuje určiť informáciu molekúl v dedičnom a evolučnom zmysle. Nevyhnutná evidencia dedičnosti, odhaľuje výskum formovania systémového poznania vo svete genetiky.
Univerzálnosť genetického kódu sa považuje za najunikátnejšiu vlastnosť živého organizmu. Na základe údajov môžete získať odpovede na väčšinu otázok lekárskeho a genetického charakteru.
Využitie poznatkov v medicine a genetike
Pokroky v molekulárnej biológii v dvadsiatom storočí umožnili široký pokrok v štúdiu chorôb a vírusov s rôznymi základmi. Informácie o genetickom kóde sú široko používané v medicine a genetike.
Identifikácia povahy konkrétnej choroby alebo vírusu sa prekrýva so štúdiom genetického vývoja. Poznaním a formovaním teórií a praktík možno liečiť ťažko liečiteľné alebo nevyliečiteľné choroby moderného sveta a budúcnosti.
Perspectivă rozvoja
Keďže je vedecky dokázané, že genetický kód obsahuje informácie nielen o dedičnosti, ale aj o dĺžke života organizmu, vývoj genetiky si kladie otázku nesmrteľnosti a dlhovekosti. Túto perspektívu podporuje množstvo hypotéz o pozemskej nesmrteľnosti, rakovinových bunkách, ľudských kmeňových bunkách.
V roku 1985 výskumník z Technického inštitútu P. Garyaev náhodou spektrálnou analýzou objavil prázdne miesto, ktoré sa neskôr nazývalo fantóm. Fantómy identifikujú zosnulé genetické molekuly.
Čo ďalej poznačilo teóriu zmeny živého organizmu v čase, ktorá naznačuje, že človek je Schopný žiť viac ako štyristo rokov.
Fenomén je, že DNA bunky sú Schopné vyžarovať zvukové vibrácie s rýchlosťou sto hertzov. Takže DNA môže hovoriť.
Genetică ce aminochiselinam v proteină.
Vlastnosti genetického kódu.
Genetický kód má niekoľko vlastností.
Trojnásobnosť.
Degenerácia alebo nadbytočnosť.
Jednoznačnosť.
Polarita.
Neprekrývajúce sa.
Kompaktnosť.
Všestranosť.
Treba poznamenať, že niektori autori ponúkajú aj ďalšie vlastnosti kódu súvisiace s chemickými vlastnosťami nukleotidov zahrnutých v kóde alebo s frekvenciou výskytu jednotlivých at telaelďse aminokyse. Tieto vlastnosti však vyplývajú z vyššie uvedeného, preto ich tam budeme uvažovať.
A. Trojnásobnosť. Genetický kód, podobne ako mnohé komplexne organizované systémy, má najmenšiu štrukturálnu a najmenšiu funkčnú jednotku. Triplet je najmenšia štruktúrna jednotka genetického kódu. Pozostáva z troch nukleotidov. Kodón je najmenšia funkčná jednotka genetického kódu. Triplety mRNA sa spravidla nazývajú kodóny. V genetickom kóde plní kodón niekoľko funkcií. Po prvé, jeho hlavnou funkciou je, že kóduje jednu aminokyselinu. Po druhé, kodón nemusí kódovať aminokyselinu, ale v tomto prípade má inú funkciu (pozri nižšie). Ako je zrejmé z definície, triplet je pojem, ktorý charakterizuje elementarne konštrukčná jednotka genetický kód (tri nukleotidy). kodón charakterizuje elementárna semantická jednotka genóm – tri nukleotidy určujú pripojenie k polypeptidovému reťazcu jednej aminokyseliny.
Elementárna štruktúrna jednotka bola najskôr teoreticky dešifrovaná a potom bola jej existencia potvrdená experimentálne. V skutočnosti 20 aminokyselín nemôže byť kódovaných jedným alebo dvoma nukleotidmi. posledné sú len 4. Tri zo štyroch nukleotidov poskytujú 4 3 = 64 variantov, čo viac ako pokrýva počet aminokyselín prítomných v živých organizmoch (pozri tabuľku 1).
Kombinácie nukleotidov uvedene v tabuľke 64 majú dva znaky. Po prvé, zo 64 variantov tripletov je len 61 kodónov a kóduje akúkoľvek aminokyselinu, tzv. zmyselne kodony. Tri triplety nekódujú
aminokyseliny a sú stop signály označujúce koniec translácie. Taketo trojičky sú tri UAA, UAG, UGA, nazývajú sa aj „bezvýznamné“ (nezmyselné kodóny). V dôsledku mutácie, ktorá je spojená s nahradením jedného nukleotidu v triplete iným, môže zo sense kodónu vzniknúť nezmyselný kodón. Tento typ mutácie sa nazýva nezmyselná mutacia. Ak sa takýto stop signál vytvorí vo vnútri génu (v jeho informačnej časti), tak pri syntéze proteínov v tomto mieste bude proces neustále prerušovaný – syntetizuje sa len prvá (pred signálom stop) časť proteínu. Osoba s takouto patológiou bude mať nedostatok bielkovín a bude mať príznaky spojené s týmto nedostatkom. Tento druh mutácie bol napríklad nájdený v géne kódujúcom reťazec beta hemoglobínu. Syntetizuje sa skrátený neaktívny reťazec hemoglobínu, ktorý sa rýchlo zničí. V dôsledku toho sa vytvorí molekula hemoglobínu bez beta reťazca. Je zrejmé, že takáto molekula pravdepodobne nebude plne plniť svoje povinnosti. Existuje závažné ochorenie, ktore sa vyvíja podľa typu hemolytickej anémie (beta-nulová talasémia, z gréckeho slova "Talas" - Stredozemné more, kde bola táto choroba prvýkrát objavená).
Mechanizmus účinku stop kodónov je odlišný od mechanizmu účinku sens kodónov. Vyplýva to zo skutočnosti, že pre všetky kodóny kódujúce aminokyseliny sa našli zodpovedajúce tRNA. Pre nezmyselné kodóny sa nenašli žiadne tRNA. Preto sa tRNA nezúčastňuje procesu zastavenia syntézy proteínov.
codonAUG (niekedy GUG v baktériách) nielen kóduje aminokyselinu metionín a valín, ale jeinitiator vysielania .
b. Degenerácia alebo nadbytočnosť.
61 zo 64 tripletov kóduje 20 aminokyselín. Takýto trojnásobný prebytok počtu tripletov nad počtom aminokyselín naznačuje, že pri prense informácií možno použiť dve možnosti kódovania. Po prvé, nie všetkých 64 kodónov môže byť zapojených do kódovania 20 aminokyselín, ale iba 20, a po druhé, aminokyseliny môžu byť kódované niekoľkými kodónmi. Štúdie ukázali, že príroda využila druhú možnosť.
Jeho prefera je jasná. Ak by len 20 zo 64 tripletových variantov bolo zapojených do kódovania aminokyselín, potom by 44 tripletov (zo 64) zostalo nekódujúcich, t.j. nezmyselné (nezmyselné kodóny). Už dávnejšie sme poukázali na to, aká nebezpečná pre život bunky je premena kódujúceho tripletu v dôsledku mutácie na nezmyselný kodón – to výrazne narúša normálnu činnosť RNA polymerázy , čo v konečnom dôsledku vedie k rozvoju chorôb. V súčasnosti sú v našom genóme tri nezmyselné kodóny a teraz si predstavte, čo by sa stalo, keby sa počet nezmyselných kodónov zvýšil asi 15-krát. Je jasné, že v takejto situácii bude prechod normálnych kodónov na nezmyselné kodóny nemerateľne vyšší.
Kód, v ktorom je jedna aminokyselina kódovaná niekoľkými tripletmi, sa nazýva degenerovaný alebo nadbytočný. Takmer každá aminokyselina má niekoľko kodónov. Aminokyselina leucín môže byť teda kódovaná šiestimi tripletmi - UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG. Valín je kódovaný štyrmi tripletmi, fenylalanín dvoma a len triptofan a metionín kódované jedným kodónom. Vlastnosť, ktorá je spojená so záznamom rovnakej informácie s rôznymi znakmi, sa nazýva degenerare.
Počet kodónov priradených jednej aminokyseline dobre koreluje s frekvenciou výskytu aminokyseliny v proteínoch.
A to s najväčšou pravdepodobnosťou nie je náhodné. asta e mie. Preto je jasné, že mutovaný kodón bude s väčšou pravdepodobnosťou kódovať rovnakú aminokyselinu, ak je vysoko degenerovaný. Z týchto pozícií je degenerácia genetického kódu mechanizmom, ktorý chráni ľudský genóm pred poškodením.
Treba si uvedomiť, že pojem degenerácia sa v molekulárnej genetike používa aj v inom zmysle. Pretože hlavná časť informácie v kodóne pripadá na prvé dva nukleotidy, báza na tretej pozícii kodónu sa ukazuje ako málo dôležitá. Tento jav sa nazýva „degenerácia tretej základne“. Posledná uvedena vlastnosť minimalizuje účinok mutácií. Napríklad je známe, že hlavnou functionu červených krviniek je transport kyslíka z pľúc do tkanív a oxidu uhličitého z tkanív do pľúc. Túto funkciu vykonáva respiračný pigment - hemoglobín, ktorý vypĺňa celú cytoplazmu erytrocytu. Skladá sa z proteínovej časti – globínu, ktorý je kódovaný zodpovedajúcim genom. Okrem bielkovín obsahuje hemoglobín hém, ktorý obsahuje železo. Mutácie v globínových génoch vedú k objaveniu sa rôznych variantov hemoglobínov. Najčastejšie sú mutácie spojené s substitúcia jedného nukleotidu za iný a objavenie sa nového kodónu v géne, ktorý môže kódovať novú aminokyselinu v polypeptidovom reťazci hemoglobínu. V triplete môže byť v dôsledku mutácie nahradený akýkoľvek nukleotid - prvý, druhý alebo tretí. Je známe, že niekoľko stoviek mutácií ovplyvňuje integritu globínových génov. Blizko 400 z ktorých sú spojené s náhradou jednotlivých nukleotidov v géne a zodpovedajúcou substitúciou aminokyselín v polipeptidă. Z týchto iba 100 substitúcie vedú k nestabilite hemoglobínu a rôznym druhom ochorení od ľahkých až po veľmi ťažké. 300 (približne 64%) substitučných mutácií neovplyvňuje funkciu hemoglobínu a nevedie k patológii. Jedným z dôvodov je vyššie uvedená „degenerácia tretej bázy“, keď nahradenie tretieho nukleotidu v triplete kódujúcom serín, leucín, prolín, arginín a niektoré ďalšie aminokyseliny vedie vedie k obobijaveni vedie kódujúcom serín. kódujúce rovnakú aminokyselinu. Fenotypovo sa takáto mutácia neprejaví. Naproti tomu akékoľvek nahradenie prvého alebo druhého nukleotidu v triplete v 100% prípadov vedie k objaveniu sa nového variantu hemoglobínu. Ale ani v tomto prípade nemusí ísť o závažné fenotypové poruchy. Dôvodom je nahradenie aminokyseliny v hemoglobină inou aminokyselinou podobnou prvej z hľadiska fyzikálno-chemických vlastností. Napríklad, ak je aminokyselina s hydrofilnými vlastnosťami nahradená inou aminokyselinou, ale s rovnakými vlastnosťami.
Hemoglobín pozostáva zo železitej porfyrínovej skupiny hemu (na ňu sú naviazané molekuly kyslíka a oxidu uhličitého) a proteínu – globínu. Dospelý hemoglobin (HbA) obsahuje dva identické - reťaze a dve - rezumă. Molekula - reťazec obsahuje 141 aminokyselinových zvyškov, - reťaz - 146, - A -reťazce sa líšia v mnohých aminokyselinových zvyškoch. Aminokyselinová sekvencia každého globínového reťazca je kódovaná vlastným genom. Genové kódovanie - reťazec sa nachádza na krátkom ramene chromozómu 16, -gen - v krátkom ramene 11. cromozómu. Zmena v kódovaní génov - hemoglobínový reťazec prvého alebo druhého nukleotidu takmer vždy vedie k objaveniu sa nových aminokyselín v proteíne, narušeniu funkcií hemoglobínu a vážnym následkom pre pacienta. Napríklad nahradenie „C“ v jednom z CAU (histidínových) tripletov za „U“ povedie k objaveniu sa nového tripletu UAU kódujúceho inú aminokyselinu - tyrozín. Fenotypicky sa to prejaví vážnym ochorením .. A podobná náhrada v pozícii 63 -reťazec histidínového polipeptidu k tyrozínu destabilizuje hemoglobină. Vyvíja sa methemoglobinémia choroby. Zmena v dôsledku mutácie kyseliny glutámovej na valín na 6. pozícii reťazec je príčinou ťažkého ochorenia – kosáčikovitej anémie. Nepokračujme v smutnom zozname. Poznamenávame len, že pri nahradení prvých dvoch nukleotidov sa aminokyselina môže javiť ako podobná fyzikálno-chemickým vlastnostiam predchádzajúcej. Teda nahradenie 2. nukleotidu v jednom z tripletov kódujúcich kyselinu glutámovú (GAA) v -reťazec na „Y“ vedie k objaveniu sa nového tripletu (GUA) kódujúceho valín a nahradenie prvého nukleotidu „A“ vytvára AAA triplet kódujúci aminokyselinu lyzín. Kyselina glutámová a lyzín majú podobné fyzikálno-chemické vlastnosti – obe sú hydrofilné. Valín je hydrofóbna aminokyselina. Preto nahradenie hydrofilnej kyseliny glutámovej hydrofóbnym valínom výrazne mení vlastnosti hemoglobínu, čo v konečnom dôsledku vedie k rozvoju kosáčikovitej anémie, zatiaľ čo nahradenie hydrofilnely glutýmý funkciu mení hidrofilnej ákyse globínu v menšej miere – pacienti vyvinúť miernu forme anémie. V dôsledku nahradenia tretej bázy môže nový triplet kódovať rovnaké aminokyseliny ako predchádzajúci. Napríklad, ak bol uracil nahradený cytozínom v triplete CAH a vznikol triplet CAC, potom sa u človeka prakticky nezistia žiadne fenotypové zmeny. Je to pochopiteľné, pretože Oba triplety kódujú rovnakú aminokyselinu, histidín.
La suprafață ktúre ADN un ARN.
V. Jednoznačnosť.
Každý triplet (okrem nezmyselných) kóduje iba jednu aminokyselinu. Teda v smere kodón - aminokyselina je genetický kód jednoznačný, v smere aminokyselina - kodón - nejednoznačný (degenerovaný).
jednoznačne
kodónová aminokyselina
degenerovať
A v tomto prípade je zrejmá potreba jednoznačnosti v genetickom kóde. V inom variante de sa počas translácie toho istého kodónu do proteínového reťazca vložili rôzne aminokyseliny a v dôsledku toho de sa vytvorili proteíny s rôznymi primárnymi štruktúrami a rôznymi activitățimi. Metabolizmus bunky de prešiel na spôsob fungovania „jeden gén – niekoľko polypeptidov“. Je jasné, že v takejto situácii by sa regulačná function génov úplne stratila.
g) Polarita
Čítanie informácií z ADN a z ARNm prebieha iba jedným smerom. Polarita je nevyhnutná na definovanie štruktúr vyššieho rádu (sekundárne, terciárne atď.). Predtým sme hovorili o tom, že štruktúry nižšieho rádu určujú štruktúry vyššieho rádu. Terciárna štruktúra a štruktúry vyššieho rádu v proteínoch sa vytvárajú okamžite, akonáhle sa syntetizovaný reťazec ARN vzdiali od molekuly DNA alebo sa polypeptidový reťazec vzdiali od ribozó mu. Zatiaľ čo voľný koniec ARN alebo polypeptidu získa terciárnu štruktúru, druhý koniec reťazca sa stále syntetizuje na DNA (ak je RNA transkribovaná) alebo ribozóme (ak je polypeptid transkribovaný).
Jednosmerný proces čítania informácií (pri syntéze RNA a proteínu) je preto nevyhnutný nielen pre určenie sekvencie nukleotidov alebo aminokyselín v syntetizovanej látke, ale aj pre rigidné určenie sekundárnych, terci árnych. štruktúry.
e) Neprekrývajúce sa.
Kód sa môže, ale nemusí prekrývať. Vo väčšine organizmov sa kód neprekrýva. V niektorých fágoch sa našiel prekrývajúci sa kód.
Podstatou neprekrývajúceho sa kódu je, že nukleotid jedného kodónu nemôže byť súčasne nukleotidom iného kodónu. Ak by sa kód prekrýval, potom sekvencia siedmich nukleotidov (GCUGCUG) by mohla kódovať nie dve aminokyseliny (alanín-alanín) (obr. 33, A) ako v prípade neprekrývajúceho sa kódu, ale ajed nubrýký (ak) 33, B) alebo päť (ak sú spoločné dva nukleotidy) (pozri obr. 33, C). V posledných dvoch prípadoch de mutácia akéhokoľvek nukleotidu viedla k porušeniu sekvencie dvoch, troch atď. aminochiselină.
Zistilo sa však, že mutácia jedného nukleotidu vždy naruší zahrnutie jednej aminokyseliny do polypeptidu. Toto je významný argument v prospech skutočnosti, že kód sa neprekrýva.
Vysvetlime si to na obrázku 34. Hrubé čiary znázorňujú triplety kódujúce aminokyseliny v prípade neprekrývajúceho sa a prekrývajúceho sa kódu. Experimentare jednoznačne ukázali, že genetický kód sa neprekrýva. Bez toho, aby sme zachádzali do podrobností experimentu, poznamenávame, že ak nahradíme tretí nukleotid v nukleotidovej sekvencii (pozri obr. 34)O (označené hviezdičkou) na niektoré iné potom:
1. S neprekrývajúcim sa kódom de proteín riadený touto sekvenciou mal náhradu za jednu (prvú) aminokyselinu (označenú hviezdičkami).
2. Pri prekrývajúcom sa kóde v možnosti A de došlo k zámene v dvoch (prvých a druhých) aminokyselinách (označených hviezdičkami). Podľa možnosti B prin substitúcia ovplyvnila tri aminokyseliny (označené hviezdičkami).
Početné experimenty však ukázali, že pri porušení jedného nukleotidu v DNA proteín ovplyvňuje vždy len jednu aminokyselinu, čo je typické pre neprekrývajúci sa kód.
GZUGZUG GZUGZUG GZUGZUG
HCC HCC HCC UHC CUG HCC CUG UGC HCC CUG
*** *** *** *** *** ***
Alanín - Alanín Ala - Cys - Lei Ala - Lei - Lei - Ala - Lei
A B C
neprekrývajúci sa kód prekrývajúci sa kód
Ryza. 34. Schema vysvetľujúca prítomnosť neprekrývajúceho sa kódu v genóme (vysvetlenie v texte).
Neprekrývanie genetického kódu je spojené s ďalšou vlastnosťou – čítanie informácie začína od určitého bodu – iniciačným signálom. Takýmto iniciačným signálom v ARNm je kodón kódujúci AUG metionín.
Treba poznamenať, že človek má stále malý počet génov, ktore sa odchyľujú od všeobecného pravidla a prekrývajú sa.
e) Kompaktnosť.
Medzi kodónmi nie sú žiadne interpunkčné znamienka. Inými slovami, triplety nie sú od seba oddelené napríklad jedným nezmyselným nukleotidom. Absencia „interpunkčných znamienok“ v genetickom kóde bola dokázaná experimentmi.
A. Všestranosť.
Kód je rovnaký pre všetky organizmy žijúce na Zemi. Priamy dôkaz univerzálnosti genetického kódu bol získaný porovnaním sekvencií DNA s príslušnými proteínovými sekvenciami. Ukázalo sa, že rovnaké súbory kódových hodnôt sa používajú vo všetkých bakteriálnych a eukaryotických genómoch. Existujú výnimky, ale nie je ich veľa.
Prvé výnimky z univerzálnosti genetického kódu sa našli v mitochondriách niektorých živočíšnych druhov. Týkalo sa to terminačného kodónu UGA, ktorý sa čítal rovnako ako kodón UGG kódujúci aminokyselinu tryptofán. Našli sa aj ďalšie zriedkavejšie odchýlky od univerzálnosti.
sistem kódu ADN.
Genetický kód DNA pozostáva zo 64 trojíc nukleotidov. Tieto triplety sa nazývajú kodóny. Každý kodón kóduje jednu z 20 aminokyselín používaných pri syntéze bielkovín. To dáva určitú redundanciu v kóde: väčšina aminokyselín je kódovaná viac ako jedným kodónom.
Jeden kodón vykonáva dve vzájomne súvisiace funkcie: signalizuje začiatok translácie a kóduje inkorporáciu aminokyseliny metionínu (Met) do rastúceho polypeptidového reťazca. Systém kódu DNA je navrhnutý tak, že genetický kód môže byť vyjadrený buď ako kodóny ARN alebo ako kodóny DNA. ARN kodóny sa vyskytujú v ARN (mARN) a tieto kodóny sú Schopné čítať informácie počas syntézy polypeptidov (proces nazývaný translácia). Ale každá molekula ARNm získa nukleotidovú sekvenciu v transkripcii zodpovedajúceho génu.
Všetky aminokyseliny okrem dvoch (Met a Trp) môžu byť kódované 2 až 6 rôznymi kodónmi. Genóm väčšiny organizmov však ukazuje, že určité kodóny sú uprednostňované pred ostatnými. Napríklad u ľudí je alanín kódovaný GCC štyrikrát častejšie ako GCG. To pravdepodobne naznačuje vyššiu účinnosť translácie translačného aparátu (napr. ribozómu) pre niektoré kodóny.
Genetický kód je takmer univerzálny. Rovnaké kodóny sú priradené rovnakému úseku aminokyselín a rovnaké počiatočné a koncové signály sú v drvivej väčšine rovnaké u zvierat, rastlín a mikroorganizmov. Našlo sa však niekoľko výnimiek. Väčšina z nich zahŕňa priradenie jedného alebo dvoch z troch stop kodónov aminokyseline.
FSBEI HPE „Universitatea de Stat Penza”
Pedagogický inštitút. V.G. Belinsky
Katedra „všeobecnej biológie a biochemie”
Práca na kurze
v odbore "biologie"
na tému "Kódovanie a implementácia biologickej informácie v bunke, genetický kód a jeho vlastnosti"
Penza 2014
Úvod
Všeobecné vlastnosti genetického materiálu a úrovne organizácie genetického aparátu
3. Vlastnosti génov
4.2 Ribonukleova kyselina
6. Spôsob zaznamenávania genetickej informácie do molekuly ADN. Biologický kód a jeho vlastnosti
6.2 Replikácia molecular ADN
6.4 Biosinteza bielkovín v bunke
Záver
proteină genetică dezoxiribonukleovej biosinteză
Úvod
Všetka rozmanitosť života je primárne určená rozmanitosťou proteínových molekúl, ktore v bunkách vykonávajú rôzne biologické funkcie. Jedinečnosť každej bunky spočíva v jedinečnosti jej bielkovín. Bunky, ktore vykonávajú rôzne funkcie a sú Schopné syntetizovať svoje vlastné proteíny pomocou informácií, ktore sú zaznamenané v molekule DNA.
Jedným z dôkazov úlohy DNA pri prenose dedičnej informácie boli experimenty na transformácii baktérií. F. Griffith (1928).
Druhý dôkaz o úlohe DNA pri prenose dedičnej informácie získali N. Zinder a J. Lederberg. V roku 1952 opísali fenomén transdukcie.
Dôkazom, že nositeľmi genetickej informácie sú nukleové kyseliny a nie proteíny, boli experimenty X. Frenkela-Konrata (1950). Objavom fenoménov transformácie, transdukcie a experimentmi Frenkel-Konratha sa teda dokázala úloha nukleových kyselín pri prense dedičnej informácie.
V roku 1941 G. Beadle a E. Tatum zistili, že gény sú zodpovedné za tvorbu enzýmov, ktoré prostredníctvom bunkového metabolizmu ovplyvňujú vývoj morfologických a fyziologických charakteristík.
V roku 1951 objavil E. Chargaff fenomén komplementárnych dusíkatých báz v molekule DNA (Chargaffove pravidlá), pričom ukázal, že množstvo adenínu sa vždy rovná množstvu tymínu a množstvo guan guan ínuz ukázal.
V roku 1953 J. Watson, F. Crick și M. Wilkins navrhli model štruktúry molekuly DNA, ktorá je dvojzávitnicou.
Začiatkom 50. rokov sa teda dokázalo, že materiálnou jednotkou dedičnosti a variability je gén, ktorý má určitú štruktúrnu a funkčnú organizáciu. Primárnou funcția génov je uchovávanie a prenos genetickej informácie. K prenosu genetickej informácie dochádza z DNA do ADN počas replikácie DNA. F. Crick (1958) nazval tento spôsob prenosu informácií z DNA do mRNA a proteínu centrálnou dogmou molekulárnej biológie.
V 60. rokoch. V prácach M. Nirenberga, S. Ochoa, X. Korana a ďalších sa podarilo úplne dekódovať genetický kód, bola stanovená zhoda nukleotidových tripletov v molekule nukleovej kyseliny s určitými aminokyselinami.
V 70. rokoch. Aktívne sa začali rozvíjať metódy genetického inžinierstva, ktore umožňujú cielene meniť dedičné vlastnosti živých organizmov.
Koncom 20. storočia bolo vďaka novým molekulárno-genetickým technológiám možné určiť nukleotidové sekvencie v molekulách DNA genómov rôznych organizmov (čítanie textov DNA). Texty DNA ľudského genómu, spolo 3 miliardy párov báz, boli väčšinou prečítané do roku 2001. Vedecký a praktický smer molekulárnej biológie, ktorého cieľom je určiť nukleotidové DNA apoincio sa.
1. Všeobecné vlastnosti genetického materiálu a úrovne organizácie genetického aparátu
Elementárnou funkčnou jednotkou genetického aparátu, ktorá určuje možnosť rozvoja samostatného znaku bunky alebo organizmu daného druhu, je gén (dedičné ložisko, podľa G. Mendela). Prenosom génov v niekoľkých generáciách buniek alebo organizmov sa dosiahne materiálna kontinuita - dedičnosť potomkov vlastností rodičov. samostatnú kvalitu alebo vlastnosť, ktorou sa navzájom líšia.
Toate drepturile rezervate ami enzýmov, imunoproteínov, štruktúrnych, kontraktilných, transportných a iných proteínov. Vlastnosti molekuly proteínu sú určené sekvenciou aminokyselín jej polypeptidového reťazca, ktorá je priamo špecifikovaná nukleotidovou sekvenciou v DNA zodpovedajúceho génu a je elementárnou alebo jednoduchou vlastnosť.
Hlavné vlastnosti génu ako funkčnej jednotky genetického aparátu určuje jeho chemická organizácia.
2. Chemická organizácia génu
Šteth zamerané na objasnenie chemickej podstatičného Materiálu nezvratne duokázali, že Materiálnym Substrátom Dedičnosti a variability sute nukleové kyselini, kyselini, kyselini, kyseliny Toré Objavil F. Miescher (1868) Bund. Nukleové kyseliny sú makromolekuly, t.j. majú vysokú molekolovú hmotnosť. Ide o polyméry pozostávajúce z monomérov-nukleotidov, vrátane troch zložiek: cukru (pentózy), fosfátu a dusíkatej bázy (purín alebo pyrimidín). Dusíkatá báza (adenín, guanín, cytozín, tymín alebo uracil) je pripojená k prvému atómu uhlíka v molekule C-1 pentozy a fosfát je pripojený k piatemu atómu uhlíka C-5" pomocou étero vej vätómmá uhlíka vätómmá "uhlíka"; vždy hydroxylovú skupinu-OH. K spojeniu nukleotidov do makromolekuly nukleovej kyseliny dochádza interakciou fosfátu jedného nukleotidu s hydroxylom druhého tak, že sa medzi nimi vytvorí fosfodiesterová väzba. Výsledkom je vytvorenie polynukleotidového reťazca. Kostra reťazca pozostáva zo striedajúcich sa molekúl fosfátu a cukru. Jedna z dusíkatých báz uvedených vyššie je pripojená k molekulám pentozy v polohe C-1". pripojenie fosfátovej skupiny nasledujúceho nukleotidu k hydroxylovej skupine v polohe 3" predchádzajtiduceho nukleozajtiduceho. Vzhľadom na zaznamenanú špecifickosť účinku menovaného enzýmu rast polynukleotidu Reťazec sa vyskytuje iba na jednom konci: kde je voľný hydroxyl v polohe 3". Začiatok reťazca vžtovú polo nesief5". To vám umožní vybrať v ňom 5" a 3" konce.
Medzi nukleovými kyselinami sa rozlišujú dva typy zlúčenín: deoxyribonukleové (ADN) și ribonukleové (ARN) kyseliny. Štúdiom zloženia hlavných nosičov dedičného materiálu – chromozómov sa zistilo, že ich chemicky najstabilnejšou zložkou je DNA, ktorá je substrátom dedičnosti o variabilitate.
3. Vlastnosti génov
Gény sa vyznačujú určitými vlastnosťami: špecifickosťou, integritou a diskrétnosťou, stabilou a labilitou, pleiotropiou, expresivitou a penetranciou.Špecifickosť génu spočíva v tom, že kažmátiť voje štruktnosťo v a určuje syntézu konkrétneho génu. polipeptid, rRNA alebo tRNA.Génová integrita spočíva v tom, že pri programovaní syntézy polypeptidu vystupuje ako nedeliteľná jednotka, ktorej zmena vedie k zmene molekuly polypeptidu. Gen ako funkčná jednotka je nedeliteľný, diskrétnosť génu je určená prítomnosťou podjednotiek v ňom. V până acum (mutujú). Frekvencia spontánnej mutácie jedného génu je približne 1 -10-5 za generáciu.
Schopnosť génu meniť sa (mutovať) sa nazýva labilita Gény majú spravidla pleiotropný (viacnásobný) účinok, keď jeden gén je zodpovedný za prejav viacerých znakov. Tento jav sa pozoruje najmä pri niektorých enzymopatiách, mnohopočetných vrodených malformáciách, napríklad pri Marfanovom syndróme.
4. Struktúra a funkcie DNA a ARN
Termín nukleové kyseliny navrhol nemecký chemik R. Altmann v roku 1889 po objavení týchto zlúčenín v roku 1868. Švajčiarsky lekár F. Miescher. Bunky hnisavého pneumokoka extrahoval zriedenou kyselinou chlorovodíkovou niekoľko týždňov a zo zvyšku získal takmer čistý jadrový materiál, ktorý nazval nukleín (z lat. nucleu - jadro). Nukleové kyseliny - ADN (deoxyribonukleová kyselina) și ARN (ribonukleová kyselina).
1 kyselina deoxiribonukleova
Molekuly DNA (kyselina deoxyribonukleová) sú najväčšie biopolymery, ich monomérom je nukleotid. Pozostáva zo zvyškov troch látok: dusíkatej bázy, sacharidovej deoxyribózy a kyseliny fosforečnej. Na tvorbe molekuly DNA sa podieľajú štyri známe nukleotidy, ktore sa od seba líšia dusíkatými bázami. Dve dusíkaté bázy cytozín a tymín sú pyrimidínové deriváty. Adenín a guanín sú klasifikované ako purínové deriváty. Názov každého nukleotidu odráža názov dusíkatej bázy. Existujú nukleotidy: citidil (C), timidil (T), adenil (A), guanil (G). K spojeniu nukleotidov v reťazci DNA dochádza cez uhľohydrát jedného nukleotidu a zvyšok kyseliny fosforečnej v susednom. Podľa modelu DNA sú obe vlákna spolo skrútené okolo spoločnej osi. Dve vlákna molekuly sú držané pohromade vodíkovými väzbami, ktore sa vyskytujú medzi ich doplnkovými dusíkatými bázami. Adenín je komplementárny k tymínu a guanín je komplementárny k cytozínu Medzi adenínom a tymínom sa vyskytujú dve vodíkové väzby, medzi guanínom az cytozínom tri.
DNA sa nachádza v jadre, kde spolo s bielkovinami tvorí lineárne štruktúry – cromozomie. Chromozómy sú jasne viditeľné pod mikroskopom počas delenia jadra; v medzifáze sú despiralizované.
DNA sa nachádza v mitocondriách a plastidoch (cloroplastie și leucoplastie), kde ich molekuly tvoria kruhové štruktúry. V bunkách predjadrových organizmov je prítomná aj kruhová DNA.
DNA je schopná samoduplikácie (replikácie). Tá prebieha v určitom období životného cyklu bunky, nazývanom syntetické. Reduplikácia vám umožňuje zachovať stálosť štruktúry DNA. Ak pod vplyvom rôznych faktorov v procese replikácie v molekule DNA dôjde k zmenám v počte, sekvencii nukleotidov, dôjde k mutáciám.
Hlavnou funcția DNA je ukladanie dedičnej informácie obsiahnutej v sekvencii nukleotidov, ktoré tvoria jej molekulu, a prenos tejto informácie do dcérskych buniek. Mai multe informații lastnostiach každej bunky. a organizmu ako celku. Táto informácia sa nazýva genetická Molekula DNA kóduje genetickú informáciu sekvencie aminokyselín v molekule proteínu. Prenos a realizácia informácií sa uskutočňuje v bunke za účasti ribonukleových kyselín.
2 Ribonukleova kyselina
Ribonukleové kyseliny sú niekoľkých typov. Existuje ribozomálna, transportná a messengerová ARN. ARN nukleotid pozostáva z jednej z dusíkatých báz (adenín, guanín, cytozín a uracil), sacharidu – ribózy a zvyšku kyseliny fosforečnej. Molekuly ARN sú jednovláknové.
Ribozomálna ARN (r-ARN) v kombinácii s proteínom je súčasťou ribozómov.R-RNA tvorí 80% všetkej ARN v bunke. Syntéza bielkovín prebieha na ribozómoch Messenger ARN (i-ARN) tvorí 1 až 10% všetkej RNA v bunke Podľa štruktúry je i-RNA komplementárna k časti molekuly DNA, ktorá nesie informáciu o syntéza konkrétneho prote inu. Dĺžka mRNA závisí od dĺžky segmentu DNA, z ktorého bola informácia načítaná. I-ARN prenáša informácie o syntéze proteínov z jadra do cytoplazmy.
Transferová ARN (t-ARN) tvorí asi 10% všetkej ARN. Má krátky reťazec nukleotidov a nachádza sa v cytoplazme. T-RNA pripája určité aminokyseliny a privádza ich na miesto syntézy proteínov k ribozómom. T-RNA má tvar trojlístka. Na jednom konci je triplet nukleotidov (antikodón), ktorý kóduje špecifickú aminokyselinu. Na druhom konci je nukleotidový triplet, ku ktorému je pripojená aminokyselina.Keď sú triplet t-RNA (antikodón) a triplet i-ARN (kodón) komplementárne, aminokyselina zaberá určité miesto v molekule proteínu.
ARN sa nachádza v jadierku, v cytoplazme, v ribozómoch, v mitocondriách a plastidoch.
V prírode existuje aj iný typ ARN. Toto este virusova ARN. V niektorých vírusoch plní funkciu ukladania a prenosu dedičných informácií. V iných vírusoch túto funkciu vykonáva vírusová ADN.
5. Dôkazy o genetickej úlohe nukleových kyselín
Experimentare Fredericka Griffithha z roku 1928 O baktérii Pneutnococcuspneumoniae je známe, že má niekoľko foriem. Virulencia baktérie je určená prítomnosťou mukopolysacharidového puzdra umiestneného na povrchu bunky. Táto kapsula chráni baktériu pred napadnutím hostiteľa. V dôsledku toho premnožené baktérie zabijú infikované zviera. Baktérie tohto kmeňa (S-kmeň) tvoria hladké kolónie. Avirulentné formy baktérií nemajú ochranné puzdro a tvoria drsné kolónie (R-kmeň). Mikrobiológ Frederick Griffiths v roku 1928 injikoval myšiam živý kmeň pneumokoka R spolo s kmeňom S zabitým vysokou teplotou (65 °C). Po určitom čase sa mu podarilo izolovať živé pneumokoky kapsulou z infikovaných myší. Tak sa ukázalo, že vlastnosť usmrteného pneumokoka – Schopnosť vytvárať kapsulu – sa preniesla na živú baktériu, t.j. došlo k transformácii. Keďže znak prítomnosti puzdra je dedičný, treba predpokladať, že určitá časť dedičnej substancie prešla z baktérií kmeňa S na bunky kmeňa R.
V roku 1944 O.T. Avery, K.M. McLeod a M. McCarthy ukázali, že k rovnakej transformácii typov pneumokokov môže dôjsť in vitro, t.j. in vitro. Títo výskumníci dokázali existenciu špeciálnej látky – „princípu transformácie“, extraktu z buniek kmeňa S, obohateného o DNA. Ako sa neskôr ukázalo, DNA izolovaná z buniek S-kmeňa pridaná do kultúry R-kmeňa transformovala niektoré bunky do S-formy. Bunky túto vlastnosť vytrvalo odovzdávali pri ďalšom rozmnožovaní. Ošetrenie "transformačného faktora" DNázou, enzýmom degradujúcim DNA, zablokovalo transformáciu. Tieto údaje prvýkrát ukázali, že dedičným materiálom je DNA a nie proteín, ako sa dovtedy verilo.
d) Experimentul Alfreda Hersheyho a Marthy Chase Je známe, že T2 fág je vírus, ktorý infikuje baktériu E. coli. fágové častice sa absorbujú na vonkajšom povrchu bunky, ich materiál prenikne dovnútra a po cca 20 minútach dôjde k lýze baktérie, pričom sa uvoľní veľké množstvo fágových častíc – potomkov. V roku 1952 Alfred Hershey și Martha Chase infikovali baketérie T2 fágmi, ktore boli označené rádioaktívnymi zlúčeninami: DNA s 32P. Proteínová časť fága je 35S. Po infekcii baktérií fágmi sa centrifugáciou izolovali dve frakcie: prázdne obaly fágových proteínov a baktérie infikované fágovou DNA. Ukázalo sa, že 80% značky 35S zostalo v prázdnych fágových membránach și 70% značky 32P v infikovaných baktériách. Potomstvo fágov dostalo len asi 1% pôvodného proteínu označeného 35S, ale našli aj asi 30% označenia 32P. Výsledky tohto experimentu priamo ukázali, že DNA rodičovských fágov vstupuje do baktérií a potom sa stáva zložkou vyvinutých nových časticových fágov.
Experimentul Frenkel-KonrathFrenkel-Konrath pracoval s vírusom tabakovej mozaiky (TMV). Tento vírus obsahuje ARN, nie DNA. Je známe, že rôzne kmene vírusu spôsobujú rôzny spôsob poškodenia listov tabaku. Po výmene proteínového obalu spôsobili „zamaskované“ vírusy vzor lézií charakteristický pre kmeň, ktorého ARN bola pokrytá cudzím proteínom.
Preto nielen DNA, ale aj ARN môže slúžiť ako nosič genetickej informácie. K dnešnému dňu existujú státisíce dôkazov o genetickej úlohe nukleových kyselín. Tri vyššie uvedene sú klasické.
6. Metóda záznamu genetickej informácie v molekule DNA Biologický kód a jeho vlastnosti
1 Úrovne balenia genetického materiálu
Dvojzávitnica molekuly DNA sa spája s histónovými a nehistónovými proteínmi a vytvára nukleoproteínové fibrily. 150 µm. Všeobecne sa uznáva, že každá chromatída chromozómu obsahuje jednu súvislú molekulu ADN. Zbalenie genetického materiálu sa dosiahne spiralizáciou (kondenzáciou) fibril.
Prvou úrovňou balenia DNA je nukleozóm. Nukleozóm je valec (oktamér) s priemerom 11 nm a výškou 6 nm, ktorý obsahuje dve molekuly každého zo štyroch histónov (H2A, H2B, H3, H4), okolo ktorého vytvára dvojzávitnica DNA ávityva d. a prechádza do ďalšieho valca. Dĺžka stočeného fragmentu DNA je približne 60 nm (asi 200 párov báz). Takto vytvorené nukleozomálne vlákno má priemer približne 13 nm. Dĺžka molekuly DNA je znížená 5-7 krát. Nukleozomálna úroveň balenia sa deteguje v elektrónovom mikroskope v interfáze a počas mitózy.
Druhou úrovňou balenia je solenoid (supernukleozóm). Nukleozómové vlákno kondenzuje, jeho nukleozómy sú fúzované. histón HI a vznikne špirála s priemerom asi 25 nm. Jedna otáčka špirály obsahuje 6-10 nukleozómov. Tým sa dosiahne skrátenie nite o ďalších 6 krát. Supernukleozomálna úroveň balenia sa deteguje pod elektrónovým mikroskopom v interfázových aj mitotických chromozómoch.
Tretia úroveň balenia je chromatid (slučka).Supernukleozomálne vlákno sa špirálovite vytvára s tvorbou slučiek a ohybov. Tvorí základ chromatidy a poskytuje chromatidovú úroveň balenia. Nachádza sa v profáze. Priemer slučky je asi 50 nm.DNP vlákno (DNA + proteín) je skrátené 10-20 krát.
Štvrtá úroveň balenia je úroveň metafázového chromozómu. Chromatidy v metafáze sú stále schopné špirálovitého pohybu s tvorbou euchromatických (slabo špirálovitých) a heterochromatických (puternic špirálovitých) oblastí; skrátenie 20-krát. Metafázové chromozómy majú dĺžku 0,2 până la 150 µm și priemer 0,2 până la 5,0 µm. Celkovým výsledkom kondenzácie je skrátenie reťazca DNA 10.000-krát.
Chromozómy prokaryotických buniek sú kruhové molekuly DNA obsahujúce približne 5 až 106 párov báz a tvoriace komplexy s nehistónovými proteínmi. Pomocou špeciálnych metód deštrukcie prokaryotov je možné zistiť, že ich DNA je zostavená do guľôčok, ktore sa veľkosťou približujú k nukleozómom eukaryotov. Tieto guľôčky sú veľmi labilné, čo naznačuje slabú interakciu medzi DNA a proteínmi.
Povaha kondenzácie chromozómu prokaryotov nie je úplne objasnená, ale vo všeobecnosti sa dá izolovať vo forme kompaktnej štruktúry nazývanej nukleoid. Prokaryotické bunky (baktérie) obsahujú aj kruhové dvojvláknové molekuly DNA, pozostávajúce z niekoľkých tisíc párov nukleotidov, ktoré si môžu vymieňať s inými baktériami. Tieto autonómne genetické elementy-plazmidy sú Schopné replikácie nezávisle od replikácie nukleoidu. Plazmidy z väčšej časti obsahujú gény pre odolnosť voči antibakteriálnym faktorom. Molekuly DNA v tvare prstenca sa nachádzajú aj v eukaryotických bunkách v samoreplikujúcich sa organelách (mitocondrie, plastidie). Tieto molekuly sú malé a kódujú malý počet proteínov nevyhnutných na realizáciu autonómnych funkcií organel. Organoidná DNA nie je spojená s histónmi.
6.2 Replikácia molecular ADN
K replikácii molekúl DNA dochádza počas syntetického obdobia interfázy. Každý z dvoch reťazcov materskej molekuly slúži ako templát pre syntézu nového reťazca podľa princípu komplementarity. Po replikácii obsahuje molekula DNA jedno rodičovské vlákno a jedno dieťa, novo syntetizované (syntéza DNA je semikonzervatívna). Keďže dve komplementárne vlákna v molekule DNA sú nasmerované v opačných smeroch a DNA polymeráza sa môže pohybovať po templátových vláknach iba od 5'-konca k 3'-koncu, syntéza nových vlápētēnės vlákěnětěně (syntéza nových) zu novej molekuly DNA je potrebné , aby sa stará molekula despiralizovala a natiahla. Súčasné odvíjanie helixov pozostávajúcich z obrovského počtu párov nukleotidov (niekoľko miliónov) je však nemožné. Preto replikácia začína na niekoľkých miestach v molekule ADN. Úsek molekuly DNA od miesta počiatku jednej replikácie po miesto počiatku inej replikácie sa nazýva replikón. Bakteriálny chromozóm obsahuje jeden replikón. Eukaryotický chromozóm obsahuje mnoho replikónov, v ktorých súčasne dochádza k duplikácii molekuly ADN. Replikón má nevyhnutne ovládacie prvky: začiatočný bod, v ktorom sa spustí replikácia, a koncový bod, v ktorom sa replikácia zastaví. Miesto, kde dochádza k replikácii, sa nazýva replikačná vidlica. Replikačná vidlica sa pohybuje pozdĺž molekuly DNA od jej počiatočného bodu (počiatočného bodu) po jej koncový bod. Keďže DNA polymeráza sa môže pohybovať iba jedným smerom (5"-3"), môže postupne a nepretržite vytvárať iba jedno nové vlákno molekuly DNA na každej replikačnej vidlici. Ďalšia dcérska molekula DNA sa syntetizuje v oddelených krátkych úsekoch 150-200 nukleotidov (Okazakiho fragmenty) pôsobením DNA polymerázy pohybujúcej sa v opačnom smere. Tieto krátke úseky novosyntetizovaného polynukleotidového reťazca jedného replikónu sú navzájom spojené enzýmom ligázou. Tento princíp syntézy nových reťazcov DNA sa nazýva diskontinuálny. Pobočka.parcely. Molekuly DNA syntetizované v susedných replikónoch sú tiež zosieťované enzýmom ligázou. Celý genóm bunky sa replikuje iba raz za časové obdobie zodpovedajúce jednému mitotickému cyklu.
6.3 Genetický kód a jeho vlastnosti
Štruktúra bielkovín je určená súborom a poradím aminokyselín v ich peptidových reťazcoch. Práve táto sekvencia aminokyselín v peptidoch je zašifrovaná v molekulách ADN pomocou biologického (geneticého) kódu. Relatívna primitívnosť štruktúry ADN, predstavujúca striedanie iba štyroch rôznych nukleotidov, dlho bránila výskumníkom považovať túto zlúčeninu za materiálny substrát dedičnosti a variabilitate mișém rôznych by malviťrod výskumníkom, norodé informácie.
Kompletné dekódovanie genetického kódu sa uskutočnilo v 60. rokoch. naše storočie. Zo 64 možných ADN tripletov 61 kóduje rôzne aminokyseliny; zvyšné 3 sa nazývajú nezmyselné alebo nezmyselné trojičky. Nekódujú aminokyseliny a pri čítaní dedičnej informácie fungujú ako interpunkčné znamienka. Patria sem ATT, ACT, ATC. Upozorňuje sa na zjavnú redundanciu kódu, ktorá sa prejavuje tým, že mnohé aminokyseliny sú zašifrované niekoľkými tripletmi. Asta este význam tripletu. Výsledná nová kombinácia troch nukleotidov kóduje rovnakú aminokyselinu.
V procese štúdia vlastností genetického kódu bola objavená jeho špecifickosť. Každý triplet môže kódovať iba jednu špecifickú aminokyselinu. Zaujímavým factom je úplná zhoda kódu v rôznych typoch živých organizmov. Takáto univerzálnosť genetického kódu svedčí o jednote pôvodu všetkej rozmanitosti živých foriem na Zemi v procese biologickej evolúcie. Drobné rozdiely v genetickom kóde sa nachádzajú v ADN mitocondrií niektorých druhov. To vo všeobecnosti nie je v rozpore s tvrdením o univerzálnosti kódu, ale svedčí to v prospech určitej divergentnej evolúcie v raných štádiách existencie života.
Rozlúštenie kódu v DNA mitocondrií rôznych druhov ukázalo, že mitochondriálna DNA má vo všetkých prípadoch spoločnú vlastnosť: triplet ACT sa číta ako ACC, a apropos de nezmyselnéhova z nezmyselnéhova triple ACT sa číta ako ACC. degenerácia, špecifickosť a univerzálnosť, najdôležitejšími charakteristikami genetického kódu sú jeho kontinuita a neprekrývanie kodónov pri čítaní. To znamená, že nukleotidová sekvencia sa číta trikrát po triplete bez medzier, pričom susedné triplety sa navzájom neprekrývajú, t.j. každý jednotlivý nukleotid je súčasťou iba jedného tripletu pre daný čítací rámec. Dôkazom neprekrývania genetického kódu je nahradenie len jednej aminokyseliny v peptide pri nahradení jedného nukleotidu v DNA. Ak je nukleotid zahrnutý v niekoľkých prekrývajúcich sa tripletoch, jeho nahradenie by znamenalo nahradenie 2-3 aminokyselín v peptidovom reťazci.
Genetický kód teda nie je náhodný konglomerát korešpondencií medzi kodónmi a aminokyselinami, ale vysoko organizovaný systém korešpondencií podporovaný zložitými molekulárnymi mechanizmami.
4 Biosinteză bielkovín v bunke
Mediátorom pri prenose genetickej informácie (poradie nukleotidov) z DNA do proteínu je mRNA (ARN mesager). Syntetizuje sa v jadre jedného z reťazcov DNA podľa princípu komplementarity po prerušení vodíkových väzieb medzi týmito dvoma reťazcami (enzým ARN polymeráza). Procesul de pregătire a informațiilor despre ADN și ARNm pentru transcriptia nazýva. Takto syntetizovaná mRNA (matrix syntéza) vystupuje cez póry jadra do cytoplazmy a interaguje s malou podjednotkou jedného alebo viacerých ribozómov. Ribozomy spojené jednou molekulou mRNA sa nazývajú polyzomy. Na každom ribozóme polyzómu sa syntetizujú rovnaké proteínové molekuly.
Ďalším stupňom biosyntézy proteínov je translácia, translácia nukleotidovej sekvencie v molekule mRNA do aminokyselinovej sekvencie v polypeptidovom reťazci. Transferové ARN (ARNt) prinášajú aminokyseliny do ribozómu. Molekula tRNA má podobnú konfiguráciu ako ďatelinový list a má dve aktívne centrá. Na jednom konci molekuly je triplet voľných nukleotidov, ktorý sa nazýva antikodón a zodpovedá konkrétnej aminokyseline. Pretože veľa aminokyselín je kódovaných viacerými tripletmi, počet rôznych tRNA je viac ako 20 (identifikovalo sa 60). Druhým aktívnym miestom je miesto opačné k antikodónu, ku ktorému je pripojená aminokyselina. Na 5' konci molekuly tRNA je vždy guanín a na 3' konci CCA riplet. Každá aminokyselina sa viaže na jednu zo svojich špecifických tRNA za účasti špeciálnej formy enzýmu aminoacyl-tRNA syntetázy a ATP. Výsledkom je vytvorenie komplexu aminokyselín strRNA-aminoacyl-tRNA, v ktorom je väzbová energia medzi koncovým nukleotidom A (v triplete CCA) a aminokyselinou dostatočná na vytvorenie peptidovej väzby v budúcnosti. Aminokyseliny sú transportované do veľkej podjednotky ribozómu. V každom danom momente sú vo vnútri ribozómu dva kodóny a ARN: jeden oproti aminoacylovému centru, druhý oproti peptidylovému centru. Ak sú antikodón tRNA a kodónaminoacylové centrum komplementárne, potom sa tRNA a aminokyselina presunú do peptidylového centra (ribozóm sa posunie o jeden triplet), aminokyselina sa odpojí od tRNA a pripojí sa k predchádzajúcej aminokyselina predchádzajúcej aminokyselina predchádzajúcej aminokyseline aminokyselíne ARNt. To isté sa deje s druhou tRNA a jej aminokyselinou. Polypeptidová molekula je teda zostavená v úplnom súlade s informáciou zaznamenanou na ARNm. V procese prekladu existujú tri fázy: iniciácia, predĺženie a ukončenie. Iniciácia (začiatok translácie) spočíva vo väzbe siRNA ribozómu, pre ktorý je na začiatku molecular mRNA špeciálny iniciačný kodón (AUG) a určitá nukleotidová sekvencia, ktorá je zodpoved ná za väzbu na ribozóm. Predlžovanie (proces translácie) zahŕňa reakcie od vytvorenia prvej peptidovej väzby až po pripojenie poslednej aminokyseliny k molekule polypeptidu. V tomto čase sa ribozóm presúva z prvého kodónu na posledný kodón na ARNm. Terminácia (koncová translácia) je spôsobená prítomnosťou terminačných kodónov (UAA, UAG, UGA), ktore zastavujú syntézu proteínov; ribozóm sa oddeľuje od ARNm. Regulácia syntézy proteínov v eukaryotoch sa môže uskutočňovať na úrovni transkripcie a translácie. Regulačnú funkciu vykonávajú chromozomálne proteíny (histonia). Ich molekuly sú pozitívne nabité a ľahko sa viažu na negatívne nabité fosfáty, čím ovplyvňujú transkripciu určitých génov pomocou DNA-dependentnej ARN polymerázy. Modifikácie histónov (fosforylácia, acetylácia, metylácia) oslabujú ich väzbu na DNA a uľahčujú transkripciu. Kyslé nehistónové proteíny tým, že sa viažu na určité oblasti DNA, tiež uľahčujú transkripciu. Transkripcia je tiež regulovaná nukleárnymi ARN s nízkou molekolovou hmotnosťou, ktoré sú v komplexe s proteínmi a môžu selektívne zapínať gény. Syntézu bielkovín zvyšujú rôzne anabolicé steroidy, inzulín, prekurzory nukleotidov a nukleových kyselín (inozín, orotát draselný). Syntézy inhibitor bielkovín sú antibiotiká (rifamycíny, olivomycín), niektoré protirakovinové liečivá (vinblastín, vinkristín, 5-fluoruracil), modifikované dusíkaté bázy a nukleozidy.
V laboratórnych podmienkach si syntéza bielkovín vyžaduje veľa času, úsilia a peňazí. V bunke sa syntéza proteínových molekúl, pozostávajúcich zo stoviek alebo viacerých aminokyselín, uskutoční v priebehu niekoľkých sekúnd. Vysvetľuje to predovšetkým matricový princíp syntézy nukleových kyselín a proteínov, ktorý zabezpečuje presnú sekvenciu monomérnych jednotiek v syntetizovaných polyméroch. Ak by takéto reakcie nastali v dôsledku náhodnej zrážky molekúl, postupovali by nekonečne pomaly. Enzýmy majú významný vplyv na rýchlosť a presnosť všetkých reakcií syntézy bielkovín. Za účasti špeciálnych enzýmov dochádza k syntéze ADN, i-ARN, ku kombinácii aminokyselín s tRNA atď.. Proces syntézy bielkovín vyžaduje aj veľa energie. Energia jednej molekuly ATP sa teda minie na spojenie každej aminokyseliny s t-ARN. Možno si predstaviť, koľko molekúl ATP sa rozkladá počas syntézy stredne veľkého proteínu pozostávajúceho z niekoľkých stoviek aminokyselín.
Záver
Biologické vlastnosti živej hmoty sú určené kombinovanými vlastnosťami jej zložiek bioorganickej hmoty, chemickej energie a molekulárnej informácie. Živá hmota sa v tomto smere riadi nielen všetkými známymi fyzikálnymi a chemickými zákonmi, ale aj informačnými zákonmi. Je jasné, že bioorganická hmota je materiálnym základom pre stavbu akéhokoľvek živého systému. Okrem toho biologické makromolekuly a štruktúry pôsobia aj ako nosič molekulárnej informácie, takže informácia v štruktúre živého tvora má chemickú formu záznamu. Vďaka spracovaniu a obehu dedičných informácií v procese života sa riadia a regulujú biochemické a molekulárne procesy a znižuje sa entropia (dezorganizácia) živého systému. Len informačné zdroje a zákonitosti umožňujú hmote, energii a informáciám v živom systéme cirkulovať, obnovovať sa, reproduckovať a vytvárať nové realitatea biologică. Samospráva a výmena informácií sú najpodstatnejšie charakteristiky fungovania živých systémov. Preto v akýchkoľvek živých bunkách sú fenomény kódovania, uchovávania, prekódovania, prenosu, spracovania a využívania genetickej informácie kľúčové pre všetky biologické procesy.
La suprafață úry podľa vopred určeného plánu, vytvárať organizmy s novým genetický program prenosom genetickej informácie z jedného organizmu do druhého.
Genetické inžinierstvo sa date do roku 1973, keď genetici Stanley Cohen and Herbert Boyer zaviedli nový gén do bakery Escherichia coli.
Od roku 1982 firmy v USA, Japonsku, Veľkej Británii a ďalších krajinách vyrábajú geneticky upravený inzulín. Klonované gény pre ľudský inzulín boli zavedené do bakteriálnej bunky, kde sa začala syntéza hormónu, ktorý prirodzené mikrobiálne kmene nikdy nesyntetizovali.
Do lekárskej praxe už bolo zavedených asi 200 nových diagnostických liekov a viac ako 100 geneticky upravených liekov je v štádiu klinickej štúdie. Sú medzi nimi lieky, ktore liečia artrózu, kardiovaskulárne ochorenia, niektore nádorové procesy, možno aj SIDA. Spomedzi niekoľkých stoviek firiem zaoberajúcich sa genetickým inžinierstvom 60% pracuje na výrobe liekov a diagnostiky.
V roku 1990 bol v USA spustený Human Genome Project, ktorého cieľom bolo určiť celý genetický rok človeka. Projekt, v ktorom zohrali významnú úlohu aj ruskí genetici, bol dokončený v roku 2003. Výsledkom projektu bolo určenie 99% genómu s presnosťou 99,99% (1 chyba per 10.000 nukleotidov). Dokončenie projektu už prinieslo praktické výsledky, ako sú jednoducho použiteľné testy, ktoré dokážu určiť genetickú predispozíciu k mnohým dedičným ochoreniam.
Od 90. rokov 20. storočia sa v stovkách laboratórií zaoberali výskumom využitia génovej terapie na liečbu chorôb. Dnes vieme, že génovou terapiou možno liečiť cukrovku, anémiu, niektoré druhy rakoviny, Huntingtonovu chorobu a dokonca aj čistiť tepny. V súčasnosti prebieha viac ako 500 klinických štúdií rôznych typov génovej terapie.
Nepriaznivé podmienky prostredia a množstvo ďalších podobných dôvodov vedie k tomu, že sa čoraz viac detí rodí s vážnymi dedičnými chybami. V súčasnosti je známych 4000 dedičných chorôb, na väčšinu z ktorých sa nenašli účinné spôsoby liečby.
Dnes je možné diagnostikovať mnohé genetické ochorenia už v embryonálnom či fetálnom štádiu. Prerušiť tehotenstvo vo veľmi skorom štádiu je zatiaľ možné len v prípade závažných genetických defektov, no čoskoro bude možné opraviť genetický kód, upraviť a optimizovať genotyp nenaroden. Tým sa úplne vyhnú genetickým ochoreniam a zlepšia sa fyzické, psychické a duševné vlastnosti detí.
Vychádzajúc z vyššie uvedeného, existujú presvedčivé dôvody domnievať sa, že všeobecné zákony a princípy kódovania informácií sa stali nielen základnými základmi života, ale nlove života základmi života, ale nlove máskomíré v boliučno obásírozív a boliu oblastiach ľudskej činnosti.
Zoznam použitých informačných zdrojov
1. Ayala F., Kyger J. Moderna genetika. M.: Mir, 1988. T. 3.
2. Genetické inžinierstvo. Clanok.
Sup Ministerstva obrany Ruskej federacie. Biologie. Učebnica. 1t. GEOTAR-Media
4. Zayats R.G., Rachkovskaya I.V. Základy všeobecnej a lekárskej genetiky. Minsk: VSh, 1998.
5. Kalašnikov Yu Ya, Informačná control bunkových procesov
6. Petukhov V.L., Korotkevich O.S., Stambekov S.Zh. genetica učebnica príspevok pre študentov vysokých škôl. učebnica Zavedeniya Novosibirsk: SemGPI, 2007. 628 s.
7. Polikarpová V.A. Genetické inžinierstvo a ľudské problem. Akademia humanitných vied, Vydavateľstvo TSURE, 1999. - 88 s.
8. Spirin A.S. biologia moleculară. M.: Vyššie. Skoly 1990. 352 s.
Cebyshev N.V., Grineva G.G., Kozar M.V., Gulenkov S.I. Biologia (učebnica). - M.: VUNMTs, 2000.
Yarygin V.N., V.I. Vasileva, I.N. Volkov, V.V. Sinelytsikovej. Biologie. Kniha. 1: Studium. pre lekárske špecialista. Vuzov 2003.
Doučovanie
Potrebujete pomôcť s učením témy?
Naši odborníci vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktore vás zaujímajú.
Odoslať žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti konzultácie.
Načítava...