DNK va RNA nima. DNKni dekodlash, molekulyar genetika asosi. Protein sintezi ma'lum bir gen tomonidan qanday kodlangan

Yaqinda mikrobiologiya va genetikada ilm-fanga ta'sir ko'rsatgan muhim yutuq yuz berdi. DNK tuzilishini deyarli to'liq dekodlash. Axborotni dekodlash tahlil qilindi, molekulani dekodlashning yangi usullari ishlab chiqildi va joriy etildi, bilimlar amaliyotda samarali qo'llanila boshlandi. Maqola taqdim etadi umumiy ma'lumot DNK haqida.

Nomiga qaramay, bu qismlar befoyda narsa emas, chunki ular ko'pincha sentromeradagi kabi tizimli funktsiyaga ega va hujayra bo'linishi paytida xromatidlarning to'g'ri ajratilishi uchun asosiy hisoblanadi. Loyiha tomonidan o'rganilgan genom har bir shaxsga xos bo'lgan genetik xilma-xillikni solishtirish uchun namuna sifatida ishlatiladi. Inson genomi haqidagi bilimlar kasallikning kelajakda paydo bo'lishini yoki unga moyilligini bashorat qilish, uning oqibatlarini oldini olish yoki dori vositasini shaxsiylashtirish uchun ushbu dorining bemorga ta'sirini va ularning biologik xususiyatlarini taqlid qilish kabi tibbiy ilovalar uchun foydali bo'lishi mumkin. iloji boricha kelajak haqida.

Hikoya

Nuklein kislotalar XIX asrda o'rganila boshlandi. 1868 yilda Fridrix Misher birinchi bo'lib hujayralardan nukleinni ajratib oldi, keyinchalik u dezoksiribonuklein kislotasi - DNK deb nomlandi. Biroq, o'sha paytda, kashfiyotga nisbatan shubha bilan qaralgan va molekula berilmagan alohida ahamiyatga ega. Faqat yigirmanchi asrning o'rtalarida O. Avery va F. Griffitning sichqonlar ustida o'tkazgan tajribalari tufayli tub o'zgarishlar yuz berdi. Bakteriyalarning transformatsiyasini o'rganayotganda, bu jarayon uchun DNK molekulasi mas'ul ekanligi ma'lum bo'ldi.

Ushbu ilmiy soha farmakogenomika deb ataladi. Inson genomi loyihasi logotipi. Ko'rib chiqiladigan kashfiyot muhim qadam ham jismoniy, ham oldinga ilmiy jihatdan, inson salomatligi va ongi uchun juda katta ahamiyatga ega, chunki ko'plab murakkab kasalliklar yuzlab genetik kalitlarning juda kichik o'zgarishlaridan kelib chiqadi.

Ushbu xarita yorug'lik intensivligi regulyatorlari vazifasini bajaradigan, hujayrada qaysi genlar ishlatilishini va ular qachon ishlatilishini nazorat qiluvchi va hujayra, masalan, jigar hujayrasi yoki neyron ekanligini aniqlaydigan kalitlar tizimini o'z ichiga oladi. Rus tadqiqotchilarining xulosalari va xulosalari shunchaki inqilobiydir! Shu maqsadda ular sintaksis, semantika qoidalari va grammatikaning asosiy qoidalarini solishtirdilar.

Keyinchalik R.Franklin kristallarning tuzilishini o'rganish uchun tasodifan rentgen nurlaridan foydalangan, buning natijasida u DNKning fotosuratini olishga muvaffaq bo'lgan. Shunga asoslanib, 1953 yilda o'z-o'zini takrorlash, shuningdek, Yerdagi hayotni ko'paytirish tamoyili shakllantirildi.

DNK - tarkibi

Bu nihoyat va ilmiy jihatdan nima uchun bayonotlar, autogenik tayyorgarlik, gipnoz va shunga o'xshash fanlar shunday bo'lishi mumkinligini tushuntiradi. kuchli ta'sir odamlar va ularning tanalarida. Garyaevning tadqiqot guruhi bu usul, masalan, rentgen nurlari bilan zararlangan xromosomalarni tiklashi mumkinligini ko'rsatishga muvaffaq bo'ldi.

Bu butun dunyoni o'zgartira oladigan aql bovar qilmaydigan inqilob. Bularning barchasi arxaik kesish tartibi o'rniga shunchaki tebranish va tilni qo'llash orqali! Ushbu tajriba ishqoriy ketma-ketliklarning biokimyoviy jarayonlariga qaraganda organizmlarning shakllanishiga ko'proq ta'sir ko'rsatadigan to'lqin genetikasining ulkan kuchiga ishora qiladi.

DNK deoksiribonuklein va ribonuklein kislotalardan tashkil topgan. Biopolimerlar, o'z navbatida, kimyoviy bog'lar bilan mustahkam bog'langan uchta komponentni o'z ichiga olgan monomerlar yoki nukleotidlardan iborat.

DNK nukleotidlarida bir tomondan azotli asosdan (adenin, guanin, sitozin, timin) molekulaga biriktirilgan besh uglerodli shakar va boshqa tomondan fosfor kislotasi qoldig'i mavjud. Ular uzun zanjirlar bilan bog'langan.

Bu kashfiyot shuningdek, kelib chiqishidagi tovush chastotalari va tebranishlarining ahamiyatiga ishora qiladi inson hayoti va ijodning ong to'lqinlari tomonidan paydo bo'lishi ehtimoli. O'lchov kamerasida Poponin fotonlarning qutblanish va hizalanish holatini kuzatdi. Shubhasiz, natijalar butunlay tasodifiy edi.

Va unga kim ma'lumot beradi? Insonning ko'p o'lchovli ongi. Asosiy darajada, inson sof energiyadir. Ushbu model inson geni axborot to'lqinlari haqiqatining katta gologrammalarining bir qismi ekanligini taxmin qiladi. Masofadan zondlash, uzoqdan davolash va telepatiya ko'rinishidagi giperkommunikatsiya, albatta, inson protokolining bir qismidir.

DNKning tuzilishi vodorod aloqalari bilan bog'langan ikkita zanjirdan iborat. Ular qo'sh spiral deb ataladi. Bunday struktura faqat DNK molekulasida mavjud. Unda bir zanjirdagi bir azot asosiga qarshi, ikkinchisida ma'lum bir asos mavjud. Bunday juftliklar to'ldiruvchi, ya'ni to'ldiruvchi deyiladi.


Bizga foydali ekanligini ko'ra olmagani uchun axlat deyishdi. Endi 97% aslida ko'p o'lchovli loyiha uchun chizma bo'lishi mumkin, va 3% faqat "yuqoridan" berilgan ko'rsatmalarga bo'ysunadigan biologik dvigatel bo'lishi mumkin.

Nega bunday katta ulush? Bu genlarni behuda sarflash bo'ladi, shunday emasmi? Ko'tarilish orqali jismoniy tana va ong, so'zsiz sevgi chastotasi bilan rezonanslashguncha ularning tebranishini asta-sekin oshiradi. Aslida, faqat 2 ta biologik yoki jismoniy iplar mavjud. Ular qo'shimcha iplar ham, halqalar ham, toroidlar ham emas.

inson genomi

Bitta DNK molekulasida juda ko'p ma'lumotlar mavjud. Uning formulasi peptidlar nomining bosh harflari qatoridir. Bu genetik kod, ya'ni ma'lum bir odamga xos bo'lgan nukleotidlar ketma-ketligi.

Ular biologik bilan kesishadi va ularning ko'pchiligi ko'rinadigan iplar bilan biologik o'zaro ta'sir qiladi. Shunday qilib, aslida ikkita ip mavjud bo'lib, ularning ustiga o'nta boshqa o'lchovlararo jihatlar qo'yilgan. Nima uchun bolalar ota-onalariga o'xshaydi? Bu nafaqat ko'z va soch rangi, yuz morfologiyasi, tuzilishi, balki ota-onalar va bobo-buvilardan uzatiladigan xarakterli moyilliklarga ham ta'sir qiladi.

Tugallanmagan harakatlar keyingi hayotga ham tegishli, ham ijobiy, ham salbiy. U sizning kimligingizning qoldiqlarini o'z ichiga oladi va paragrafda aytib o'tilgan karmik energiya qismlari bilan birgalikda ishlaydi. Ko'pgina metafiziklar "Masih" ning qaytishi haqida gapirishgan. Masihning qaytishi yangi genetikani o'zida mujassam etgan ko'pchilik shaklida bo'ladi va bo'ladi. Cheklovlardan oshib ketgan odam qo'rquvdan ham chiqadi. Butun insoniyat yangi genetikani o'zida mujassam etganligi sababli, tsivilizatsiya shartsiz sevgiga tayanish uchun asta-sekin o'zini qayta tuzadi.

Inson genomi 2001 yilda kashf etilgan. Ammo to'liq rasm dunyoga faqat 2007 yilda taqdim etilgan. 1990-yilda boshlangan loyiha inson hayotining ijtimoiy, axloqiy va hatto axloqiy jihatlariga to‘xtalib o‘tdi. 2003 yilga kelib, kod 99,99% shifrlangan. Shu sababli, bugungi kunda ham jarayonning to'liq ravshanligi mavjud. Ammo olimlar bu foiz ulushini ahamiyatsiz minus deb hisoblashadi.

Apokaliptik va ratsional optimistlar bor. "Ha" bilan ehtiyot bo'ling va "yo'q" bilan ehtiyot bo'ling. Provokatorlar va eskortlar. Inson embrionlarini genomik tahrirlash bo'yicha bioetik pozitsiyalar geografiyasi juda noaniq. Agar so'z faqat natsizmning majburlash amaliyotiga tegishli bo'lsa, qo'rquv yo'qoladi, ammo bu juda tor ta'rif, chunki evgenika nafaqat bu edi. Agar bugungi kunda intiluvchan ota-onalar ijtimoiy talablar va bozor kuchlari asosida tanlashda haqiqatan ham erkin ekanligiga shubha qilsangiz, qaytib keling.

Ochilish qiymati

DNK irsiyat uchun javobgardir. Dekodlash har qanday er usti organizmining rivojlanishi va hayotini o'rganish imkonini beradi va bugungi kunda shifokorlarning aralashuvi molekulaga xos bo'lgan jarayonlarni biroz o'zgartirishi mumkin.

Agar DNK kodi mavjud bo'lsa, uni dekodlash shifokorga odamda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan turli kasalliklarni aniqlash, ularning kursini bashorat qilish va dori-darmonlarni tanlash imkonini beradi.

Jons Xopkins universiteti olimi “Insonni takomillashtirish ilmi” asarida yevgenikani tarixiy aberatsiya emas, balki tibbiyot va genetika tarixidan hamisha o‘tib ketgan va azob-uqubatlardan xalos bo‘lishning ikki qutbi o‘rtasida tebranuvchi “doimiy impuls” sifatida ta’riflaydi. bir tomondan, va biologik yaxshilash. inson turlari- boshqasi bilan. Bu chiziq endi ingichka va ehtimol bir nuqtada yo'qoladi. Ilmiy ishlanmalar gen muhandisligining jasur yangi dunyosi boshlanishida axloqiy suv havzasi yo'lini asta-sekin loyqalamoqda - gen terapiyasi va imkoniyatlarni kengaytirish, shaxslar va populyatsiyalar o'rtasidagi, - deya tushuntiradi Kassata.

Va bugungi kungacha molekulani dekodlash nimani anglatishini hali to'liq tushunib bo'lmadi. Buning yordamida, masalan, neandertallar gaplasha olishlari va shizofreniya va Daun sindromidan aziyat chekmasliklari ma'lum bo'ldi.

Odamlardagi DNK molekulalari deyarli bir xil. Ulardagi azotli asoslarni almashtirish mutatsiyalar va kasalliklarga olib kelishi mumkin. Garchi ba'zida ularga faqat moyillik mavjud bo'lsa-da, va agar odam ta'sir qilmasa yomon odatlar, u ularning ko'rinishidan qochishga qodir bo'ladi.

Oxir oqibat, agar savolga halol va qoniqarli javob berish juda qiyin bo'lsa, biz noto'g'ri savol beryapmiz degan xulosaga kelish o'rinli bo'lishi mumkin. Biz ma'nodan boshlab va nima ekanligini tahlil qilishga aniqlik kiritishga harakat qilamiz strukturaviy xususiyatlar va ikkita "kislota" ning vazifalari.

Bu insonni dasturlash bo'yicha ko'rsatmalarni yozib olgan qandaydir jismoniy xotiraga o'xshaydi dasturiy ta'minot. Ammo bu ilmiy nuqtai nazardan nimani anglatadi? Nuklein kislota sifatida u murakkab tuzilishda tashkil etilgan nukleotidlar deb ataladigan birliklardan tashkil topgan polimerdir. Har bir nukleotid uchta elementdan iborat: fosfat guruhi, shakar va azotli asos.

Shifokorlar allaqachon DNK orqali yuqadigan besh ming kasallikni (ularning ko'pchiligi nogironlikka olib keladi) bilishadi. Molekulani dekodlash odamlarni moyillik haqida ogohlantiradi. Keyin odam kasallik rivojlanmasligi uchun profilaktika choralarini ko'radi. Inson genotipi yoshga qarab o'zgarmasligi sababli, bir marta testdan o'tish kifoya.

50-yillarda olib borilgan izlanishlar tufayli biz ikkita ipning qarama-qarshi yo'nalishda yo'naltirilganligini ham bilamiz, ya'ni nukleotidlar qarama-qarshi dezoksiriboza uglerod ketma-ketligiga ega. Shuning uchun genetik kod har doim tirik mavjudotlardan farq qiladigan nukleotidlar ketma-ketligidagi maxsus tartib bilan beriladi.

Aslida, protein sintezi deb nomlanuvchi genetik tarjima jarayoni orqali aminokislotalardan oqsilga olib boradigan asosiy oraliq bosqich mavjud. Biroq, har bir hujayraning nusxasi va mavjudligi, u juda murakkab molekula bo'lib, tananing yaratilishi jarayonida turli rollarni o'ynashi mumkin.

Bugungi kunda texnologiyalar insonning qobiliyatlarini optimal hisoblashgacha aniqlashga yordam beradi jismoniy faoliyat, samarali mushaklarni qurish va tez vazn yo'qotish.

DNKni o'rganish odamlarda infektsiyalarni keltirib chiqaradigan viruslar, zamburug'lar va bakteriyalar bilan shug'ullanadigan mikrobiologiya darajasini oshiradi. Buning sharofati bilan biofarmatsevtika, oziq-ovqat, kosmetika, atrof-muhit monitoringi va boshqa sohalar rivojlanishi uchun yangi turtki bo'lmoqda.

Biroq, biz kimyo va genetika kabi murakkab sohalarda bo'lganimiz sababli, oxirgi xulosa yaxshiroq.


Keling, strukturaviy farqlardan boshlaylik. DNK hayotni boshqarishini bilish insonning o'zini va uning din haqidagi tushunchasini tushunish uchun haqiqiy qiyinchilik tug'diradi. Biroq, bu uni o'zida tub o'zgarishlarga erishish imkoniyatiga tayyorlashi mumkin.

Ular: “Hayotning kelib chiqishi va tabiatning murakkabligining yagona yaxshi izohi bu o‘ta kichik, noma’lum yaratuvchi kuchdir”, deb davom etadilar. Lekin qanday kuch bo'lishi mumkin? Ba'zi nevrologlar xudo g'oyasining miyadagi o'rnini topib, "Xudoning dog'i" haqida gapirishadi. DNK yoki dezoksiribonuklein kislotasi barcha tirik mavjudotlarda mavjud bo'lib, u biomolekula va irsiy genetik ma'lumotni tashuvchisidir.

DNK hamma haqida ma'lumot olib yuradigan eng murakkab kodni o'z ichiga oladi irsiy xususiyatlar. DNK molekulasi nafaqat ma'lumotni saqlashga, uni avloddan-avlodga o'tkazishga, balki kodning o'zgarmasligini ta'minlashga ham qodir (agar biz mutatsiyani hisobga olmasak).

Har qanday organizmning DNKsi uning irsiyat va o'zgaruvchanligini belgilaydi, DNK molekulasida kodlangan ma'lumotlar esa organizmning keyingi rivojlanish dasturini belgilaydi. Genetika darajasida belgilab qo'yilgan omillar inson hayotiga biz tasavvur qilganimizdan ham ko'proq darajada ta'sir qilishi mumkin.

Bu fikrga ko'ra, DNK din bilan qandaydir aloqasi bor, bu so'zning haqiqiy ma'nosida insonda - uning tuzilishida chuqur ildiz otgan. Yuqoridagi tushunchaga ko‘ra, inson sistemasida, ta’bir joiz bo‘lsa, Xudoning bir o‘rni mavjud. Kabbalaga yo'naltirilgan tadqiqotchilar xudoning nomi har bir inson hujayrasida kod sifatida mavjudligini tushuntiradilar. Ular ibroniy va arab alifbosi harflarini DNKning asosiy elementlari - vodorod, azot, kislorod va uglerod bilan bog'laydi. Shunday qilib, inson genetik kodi Xudo nomidagi harfni aks ettiradi.


DNKni dekodlash nafaqat olimlar uchun printsipial masala, balki inson tanasining ko'plab muammolarini hal qilishdir. Bu tug'ma kasalliklar yoki odam dastlab moyil bo'lgan kasalliklarning oldini olishga yordam beradi. Bunday ma'lumotlar bilan siz tashxis qo'yishingiz va davolanishni ancha tezroq belgilashingiz, shuningdek, kasallikning natijasini katta aniqlik bilan bashorat qilishingiz mumkin.

Va bu nom, madaniyati, dini va mavqeidan qat'i nazar, barcha odamlarda mustahkam o'rnashgan. Inson ichidagi ilohiy reja. Inson uchun Muqaddas Kitobning Ibtido kitobida tasvirlangan yaratilish afsonasi, agar u uni DNK shakllanishining rasmi sifatida o'qisa, yangi ma'noga ega bo'lishi mumkin. U qancha millionlab hayot shakllari kelib, ketishini tasvirlaydi; ma'lum darajadagi aql va o'z-o'zini anglash paydo bo'lgunga qadar ular qanday qilib tobora murakkab hayot shakllariga aylanadi. Ammo har doim - agar ba'zi olimlarning yuqorida aytib o'tilgan bilimlarini oladigan bo'lsak, bu asosan inson ichidagi ilohiy rejaning g'oyasi edi.

Eng chuqur darajada DNK tarkibi to'rt turdagi nukleotidlar bilan belgilanadi: timidil (T), adenil (A), guanil (G) va sitidil (C). DNK formulasi harflar bilan yozilgan, bu zanjirdagi nukleotidlar ketma-ketligini bildiradi.

DNK o'nlab yillar davomida o'rganilgan. 20-asrning o'rtalarida olimlar dezoksiribonuklein kislota molekulalarining alohida bo'limlari tananing genlari ekanligini aniqladilar. Shuningdek, o'sha paytda DNK molekulasi bo'limlarining kimyoviy tuzilishi va oqsil molekulalarining o'zlari o'rtasida bog'liqlik mavjudligi ma'lum bo'ldi, unga ko'ra oqsillardagi DNK tartibi gendagi DNK tarkibiy birliklari (nukleotidlar) tartibiga mos keladi. .

Er yuzidagi tsivilizatsiyalarni vayron qilgan barcha baxtsiz hodisalardan so'ng, omon qolganlar doimo rivojlanishda va muayyan sharoitlarga moslashishda davom etdilar. Shoir Gomer uni boshqaradi Yunon mifologiyasi Odissey aytadi: Men o'zini o'zi anglaydigan shaxsning ifodasiman. Iso Masih aytadi: "Xudoning Shohligi sizning ichingizdadir" va Uyg'onish davrida Jordano Bruno, Galileo Galiley va Yoxannes Kepler kashf etdilar: Yer koinotning markazi emas, u o'z o'qi atrofida aylanadi. Bundan tashqari, koinot fonida moviy Yerning surati odamlarga ulkan olamning nuggetlari nima ekanligini tushunish imkonini berdi.

Bunday inqilobiy kashfiyot olimlarga irsiyat sirlarini batafsilroq o'rganish imkonini berdi. Bugungi kunda DNKni dekodlash mumkin bo'lishiga qaramay, bitta molekulada juda ko'p miqdordagi kodlangan ma'lumotlar yashiringanligi sababli bu juda uzoq vaqt talab etadi.

DNK hayotni boshqarishi haqidagi kashfiyot nafaqat fanda, balki odamlarning o'zlari haqida qanday fikrda bo'lishida ham inqilobdir. Hozirgacha inson bir qator tajribalar orqali o'zini anglab etgan va intellektual o'zini o'zi bilish va o'zini o'zi belgilashga qodir bo'lgan ongni yaratdi. Ammo DNK kashf etilgandan so'ng, savol tug'iladi: insonning hayoti uning genlarida qanday va qay darajada allaqachon qurilgan va u qanchalik mustaqil ravishda rivojlanishi mumkin. Ushbu mavzu bo'yicha ko'plab ilmiy maqolalar yozilgan.

Agar insonning gnostik qarashlari mavzu bo'yicha asosiy bilimlarga qo'shilsa, unda boshqa, butunlay boshqacha jihat bor. Endi insoniyatning butun rivojlanishi, ayniqsa, bu vaqtda - Kova davrida amalga oshirilishi mumkin bo'lgan ongda hal qiluvchi sakrashga tayyorgarlik sifatida qaralishi mumkin. Bir vaqtning o'zida o'z genlari tomonidan tuzoqqa tushgan o'zini o'zi belgilaydigan shaxs yanada rivojlanishi kerak, lekin faqat o'zini o'z borligining o'lmas tamoyiliga berish orqali. Shunday qilib, inson tubdan o'zgaradi.

Natijada to'liq rekord genomni 2007 yilga qadar qilish mumkin edi, ammo texnologiya to'xtab qolmagani sababli, endi bunga bir million dollar kerak bo'ldi. Bugungi kunda bunday muolajalar juda tez amalga oshirilmoqda, buning uchun olimlarning butun jamoasini jalb qilish shart emas va inson xromosomalarini DNK dekodlash narxi 50 ming dollarni tashkil qiladi.

VIDEODA DNK QANDAY TASVIRLANGAN BATAFSIL MA'LUMOT

 

O'qish foydali bo'lishi mumkin: