Sadržaj
Ljudski genom je potpuni katalog genetskih informacija koje nose ljudi. Projekt Ljudski genom započeo je proces sustavnog identificiranja i mapiranja cjelokupne strukture ljudske DNK 1990. Prvi kompletni ljudski genom objavljen je 2003., a rad se nastavlja. Projekt je identificirao više od 20 000 gena koji kodiraju proteine razbacanih među 23 para kromosoma koja su pronađena u ljudi.
Međutim, ti geni predstavljaju samo oko 1,5 posto ljudskog genoma. Identificirano je više vrsta DNK sekvence, ali ostaje mnogo pitanja.
Geni koji kodiraju proteine
Geni koji kodiraju proteine su DNK sekvence koje stanice koriste za sintezu proteina. DNK se sastoji od duge kralježnice šećera-fosfata iz koje visi četiri manje molekule zvane baze. Četiri su baze skraćeno kao A, C, T i G.
Redoslijed ove četiri baze duž dijelova DNA okosnice koji kodiraju proteine odgovara nizovima aminokiselina, građevinskih blokova proteina. Geni koji kodiraju proteine određuju proteine koji određuju fizičku strukturu ljudi i kontroliraju našu tjelesnu kemiju.
Regulatorni nizovi DNK
Različite stanice trebaju različite proteine u različitom vremenu. Na primjer, bjelančevine koje trebaju stanice mozga mogu biti vrlo različite od onih koje trebaju stanice jetre. Stoga stanica mora biti selektivna po pitanju proteina koja treba.
Regulatorni nizovi DNK kombiniraju se s proteinima i drugim čimbenicima za kontrolu koji su geni aktivni u bilo kojem trenutku. Oni služe i kao markeri koji identificiraju početak i kraj gena. Kroz biokemijske procese i mehanizme povratnih informacija, regulatorni nizovi DNK kontroliraju ekspresiju gena.
Geni za nekodirajuću RNA
DNK ne stvara protein izravno. RNA, srodna molekula, služi kao posrednik. DNA geni se najprije transkribiraju u glasnik RNA, koji potom nosi genetski kod na tvornička mjesta proteina drugdje u stanici.
DNA također može prepisati RNA molekule koje ne kodiraju proteine, a koja stanica koristi za razne funkcije. Na primjer, DNK je predložak za važnu vrstu nekodirajuće RNA koja se koristi za izgradnju tvornica proteina koje se nalaze u cijeloj stanici.
introna
Kada se gen transkribira u RNA, možda će trebati ukloniti dijelove RNA jer sadrže nepotrebne ili zbunjujuće informacije. DNK sekvence koje kodiraju za ovu nepotrebnu RNA nazivaju se introni. Da se RNA stvorena od introna u genima koji kodiraju proteine ne bi bila spojena, rezultirajući protein bio bi nepravilan ili beskoristan.
Postupak spajanja RNA prilično je izvanredan - stanična biokemija mora znati postojanje Introna, precizno locirati svoj redoslijed na žici RNA i potom je izrezati na točno odgovarajućim mjestima.
Prostrana pustinja
Znanstvenici ne znaju funkciju velikog postotka baznih nizova na molekuli DNA. Neki bi mogli biti samo bezvrijedni, dok bi drugi mogli igrati uloge koje još uvijek nisu shvaćene.