DNA: Istraktura, Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang DNA ay itinuturing na Holy Grail ng genetika at evolutionary biology magkatulad. Nang walang DNA bilang tagapagdala ng namamana na impormasyon, ang kumplikadong buhay sa planeta na ito ay hindi maiisip.

Ano ang DNA?

Ang DNA ay ang pagpapaikli para sa “deoxyribonucleic acid". Para sa mga biochemist, sinasabi na ng pagtatalaga na ito ang pinakamahalagang bagay tungkol sa istraktura nito, ngunit sa mga normal na kaso nangangailangan ito ng ilang mga nagpapaliwanag na salita. Ang DNA ay isang kumplikadong molekula na binubuo ng dalawang halos magkaparehong indibidwal na mga hibla, at tiyak na ang "halos" ito na nagtatago ng pinagmulan ng pagkakaiba-iba ng genetiko. Ang bawat strand ay binubuo ng isang matatag na deoxyribose-posporiko acid kadena kung saan iba't ibang mga organiko bases ay nakakabit. Ang parehong mga hibla ay magkakaugnay upang makabuo ng isang dobleng helix at sa gayon ay bumubuo ng DNA. Ngunit hindi iyan lang: sobrang haba ng mga thread ng DNA ayusin ang kanilang mga sarili sa isang malaking pangkalahatang kumplikado, ang chromosomes, kung saan ang mga tao ay mayroong 23 pares sa nuclei ng lahat ng mga cell ng katawan. Ang mga ito chromosomes naglalaman ng lahat ng namamana na impormasyon (mga gen) na naka-encode sa DNA na gumagawa ng bawat indibidwal na pamumuhay.

Mga pag-andar, papel, at kahulugan ng medikal at kalusugan.

Natutupad ng bawat cell ang isang tiyak na layunin sa organismo. Ang binubuo ng layuning ito, ribosom maaaring mabasa mula sa DNA na matatagpuan sa cell nucleus. Ngunit paano eksaktong gumagana ang pangunahing cellular building block na ito? Ang susi sa pag-unawa sa molekular DNA genetika Nakahiga sa pinagsamang base pares ng adenine, thymine, guanine at cytosine. Naka-link ang mga ito sa DNA sa isang tiyak na tinukoy na pagkakasunud-sunod, katulad ng isang naka-encrypt na code. Ang DNA ay ginawang katulad na mRNA upang maaari itong patakbuhin ng isang ribosome. Kinukuha nito ang code, na nagbibigay ng ribosome na may pagkakasunud-sunod ng amino acids. Gumagawa ang ribosome ng kaukulang amino acids at bumubuo ng katangian proteins mula sa kanila, na sa huli ay paganahin ang pag-andar ng cell. Sa ganitong paraan, ang abstract DNA ay nagiging nasasalat na cellular building blocks. Ang bawat cell ng tao ay makakaligtas lamang sa isang limitadong oras, upang ang mga cell at kasama nila ang DNA ay dapat na tumubo. Nangyayari ito sa katulad na paraan sa bakterya sa pamamagitan ng paghahati ng cell. Ang DNA ay nahahati sa mga indibidwal na hibla nito sa pamamagitan ng helicase. Matapos ang paghihiwalay, ang enzyme na ito ay gumagamit ng parehong mga hibla bilang magkakahiwalay na mga matris at bumubuo ng nawawalang counter strand muli sa bawat kaso, upang ang dalawang magkatulad na mga kadena ng molekula ng DNA ay nilikha. Ang sumusunod na dalawang extrapolations ay nagpapakita kung gaano maiisip na napakalaking impormasyon ng DNA Density ay: Ang isang solong gramo ng DNA ay may isang data dami ng 700 terabytes. Upang makopya ang lahat ng mga tao sa mundo, ang isang kutsarita ay dapat mapunan ng 0.3% na DNA lamang. At kung nais mong i-string ang buong DNA ng isang solong tao, kailangan mong maglakbay sa araw at bumalik ng 500 beses.

Mga karamdaman, karamdaman at karamdaman

Ang DNA ay nahantad sa iba't ibang uri ng mga nakakagambalang impluwensya sa mga nakaraang taon. Saklaw ang mga ito mula sa paglunok ng mga sangkap na nagbabago ng cell tulad ng nasunog na karne o tabako pagkonsumo sa matinding init at UV radiation. Huling ngunit hindi pa huli, ang mga pagbabago sa DNA ay maaari ding mangyari bilang isang resulta ng mga maling proseso ng metabolic. Upang matiyak na ang mahalagang impormasyon ay napapanatili sa buong buhay ng isang cell, iba't ibang mga mekanismo ng pag-aayos ng biochemical at pag-uuri na umiiral. Ngunit bawat ngayon at pagkatapos, lalo na sa pagtaas ng edad, ang pagkabuo ng cell ay maaaring mabigo at ang DNA ay maaaring mabago. Indibidwal bases maaaring mapalitan o matanggal, ang buong mga rehiyon ay hindi nababasa, ang strand ay naiiba, sa madaling salita, ang genetic code ay hindi tama ngayon. Kung naghahati pa ang cell, ang isang may sira na cell ay maaaring, sa paglipas ng panahon, mamuno sa isang buong koleksyon ng mga may sakit na selula. Kung ang gayong mga mutasyon ng DNA ay malinaw pa ring hinahangad sa diwa ng ebolusyon ng teorya, karaniwang nangangahulugang isang diagnosis ng kanser sa lahat ng mga mukha nito para sa tukoy na pasyente. Gayunpaman, ang sickle cell anemya, albinismo, cystic fibrosis or hemopilya ay maaari ding magresulta mula sa mga mutasyon ng DNA bilang karagdagan sa pagmamana. Ang isang partikular na sopistikadong anyo ng buhay na gumagamit ng dayuhang DNA ay kinakatawan ng ilang mga uri ng virus. Hindi sila maaaring magparami sa kanilang sarili at makalusot sa mga banyagang selula para sa hangaring ito. Sa mga cell na ito, pinalitan nila ang DNA ng kanilang sarili at sa gayon ay muling ginawa ng host cell sa form na pathogenic. Mapanganib na mga sakit sa viral at maging ang kamatayan ay maaaring maging resulta.