Поиск
Пример: простуда и грипп
Гематология

ДНК крови человека

Гематология/ 3 января 2013 08:51
В 2001 году проект генома человека дал научному сообществу почти полный проект, состоящий почти из 3 миллиардов букв ДНК крови человека. Эти геномы содержат информацию, необходимую для построения их владельцев, однако учёные до сих пор изо всех сил стараются её расшифровать.
Проблемы расшифровки ДНК На сегодняшний день никто не может взять код из генов организма и предсказать все черты его внешности, поведения, развития и физиологи– коллекцию черт, известную как фенотип. И всё же основы этих деталей там есть, зашифрованные с помощью азотистых основаниях аденина (A), цитозина (C), гуанина (G), тимина (Т). Однако клетки организма точно знают, как это сделать, поэтому из куриного генома развивается цыплёнок, а из генома слона – слон. Смогут ли учёные когда-нибудь расшифровать ДНК крови человека, чтобы изменять и использовать его в своих целях? Сделать это будет трудно.
В сложных организмах некоторые черты можно проследить до конкретных генов. Например, увидев специфический ген MC1R, можно предположить, что источником его является млекопитающее с волосами рыжего цвета. Однако, предсказать какой именно тип млекопитающего служил источником будет сложно. В то же время, геномы бактерий, гораздо проще и их легче расшифровать, чтобы предсказать основные свойства их метаболизма, например, дышат ли они кислородом. Нахождение всех генов даже в небольшом геноме - тяжёлая задача. В начале этого года учёные обнаружили новый ген вируса гриппа, геном которого состоял только из 14 тысяч букв. Неудивительно, что собственный геном человека, состоящий из 3 млрд. символов полон ошибок и пробелов. В мае одна группа учёных обнаружила, что науке неизвестна функция 4 из 5 генов ДНК крови человека.
Функции ДНК Гены кодируют инструкции для организма по сборке белков и молекулярных механизмов, которые выполняют жизненно важные функции в клетках человека. Белок представляет собой длинную цепь из аминокислот и учёные могут предсказывать их с большой точностью. Но эти цепи, как оригами, могут складываться, образовывая сложные трехмерные формы. Эта форма диктует всё, что делает белок, от скорости химических реакций до молекул, на которые он будет воздействовать. Умение распознавать эти фигуры является трудоёмкой работой, включающее выращивание кристаллов белков и бомбардировку их Х-лучами.
Несмотря на сотни этих структур, даже самые мощные компьютеры борются, чтобы точно вычислить форму белков, исходя из последовательностей ДНК крови, которые их производят. Белок-кодирующие гены составляют всего 1,5% нашего генома, остальные включают в себя многое из того, что считается бесполезным хламом без каких-либо заметных функций. Но они содержит также регуляторные последовательности, которые контролируют, когда, где и как гены используются. Для того, чтобы когда-либо предсказать, как геном приводит к созданию живого, дышащего организма, учёные должны определить эти последовательности. В настоящее время разрабатываются технологии для расшифровки генома человека. Например, существует проект ENCODE по созданию энциклопедии ДНК-элементов - каталога различных регуляторных последовательностей в геноме человека. Над его созданием интенсивно работают около 440 ученых, проводящих эксперименты вот уже в течение десятилетия. Но даже этот уникальный каталог до сих пор является неполным. Прогнозы развития генетики Некоторые учёные сомневаются, что человек когда-либо сможет получить 100%-ный прогноз, потому что биология является крайне переменчивой наукой. Однако другие не видят причин, почему этого должно быть невозможным хоть и займёт много времени, потребует проведения большого количества работы и дальнейшего технологического развития тех устройств, которые доступны науке на сегодняшний день.
Комментарии - 0
Сортировать
  • По рейтингу
  • По дате
Комментариев нет, вы можете оставить первый комментарий.
Добавить комментарий
Медконсультации
Задать вопрос
Чехонацкий Андрей Анатольевич, Селезнёв Дмитрий Владимирович
Доктор медицинских наук
Чехонацкий Андрей Анатольевич - доктор медицинских наук, заведующий кафедрой нейрохирургии Саратовского Государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского Минздрава РФ...
Консультации врачей
Нашли ошибку
x