Tartalom
- A szekvencia minden lehetséges génje
- Messenger RNS szekvenciák
- Fehérje szekvenciák
- A mutációk
- Korlátozási helyek
A sejtmagot egy gyár vezérlőtermének lehet tekinteni, és a DNS hasonló a gyárvezetőhöz. A DNS-spirál a sejtek életének minden aspektusát irányítja, és még az 1950-es években sem tudtuk meg a szerkezetét. A felfedezés óta a genetika, a molekuláris biológia és a biokémia területei gyorsan bővültek, és a kromoszóma szekvenciájának egyszerű ismerete rengeteg információt nyújt a sejt belső működéséről.
A szekvencia minden lehetséges génje
A tudományos kutatás kimutatta, hogy minden három DNS-bázispár - kodonnak nevezik - egy aminosavat kódol az esetleges proteinben. Az egyik kulcsfontosságú információ, amely a kódból kikerül, az, hogy minden gén adenin-timin-guanin kodonnal - ATG-vel kezdődik a DNS-szekvencián. Mivel a DNS kettős szálú, minden szekvenciában található CAT - vagy citozin-adenin-ti-amin - egy gén kezdete az ellenkező szálon. Ezen felül az összes gén TAA, TAG vagy TGA kodonokkal ér véget. Más szavakkal, a szekvencia gyors vizsgálata feltárja a gén minden lehetséges helyét, bár néhány rövid szekvenciát a szervezet nem aktívan transzkripcióval lát el.
Messenger RNS szekvenciák
Ezenkívül a genetikai kód lehetővé teszi számunkra, hogy a lehetséges géneket közvetlenül messenger RNS-szekvenciákba fordítsuk. Ez az információ fontos a kutatók számára, akik az RNS-interferencianek nevezett technikát alkalmazzák a génexpresszió gátlására a célsejtekben.
Fehérje szekvenciák
A legtöbb eukarióta és néhány prokarióta organizmus feldolgozza az mRNS transzkriptumokat az intronoknak nevezett szekvencia egyes részeinek illesztésével vagy eltávolításával. Ha egy organizmus nem köti össze az RNS-t, a DNS-szekvencia közvetlenül transzlálható fehérje-szekvenciává. Még azoknak a organizmusoknak is, amelyek ezt teszik, az összeillesztési helyek általában ismertek, ami azt jelenti, hogy a fehérje szekvencia kitalálható vagy meghatározható kísérletileg.
A mutációk
Ha egy szervezet genomját már leképezték, akkor az egyén DNS-szekvenciáját meg lehet vizsgálni mutációk szempontjából - ez a koncepció képezi az emberi genetikai tesztelést. Az orvosok most már ésszerű pontossággal megállapíthatják, hogy egy személy sebezhető-e a DNS-mutációk által okozott betegségekkel szemben. Például azok a nők, akiknek kórtörténetében mellrák fordult elő, ellenőrizhetőek a BRCA gének mutációi, ami a jövőbeni mellrák magas kockázatát jelzi.
Korlátozási helyek
A legtöbb baktériumtípus restrikciós endonukleáznak nevezett enzimeket termel - a sejtek érzékenyek a vírusokra, amelyek káros idegen DNS-t illeszthetnek be. A restrikciós enzimek küzdenek a taktikával azáltal, hogy specifikus szekvenciákon kettős szálú DNS-t hasítanak. A molekuláris biológusok és a mikrobiológusok tisztított enzimeket használhatnak a DNS vágására a laboratóriumban. A restrikciós emésztések hatékony eszközök a kutatók rendelkezésére, tehát ha a DNS-szekvencia ismert, akkor a szekvencia restrikciós helyei is ismertek.