50 лет назад была разгадана структура молекулы ДНК
28 февраля 2003 г.
Последовательность компонентов наследственного материала – основа общей структуры человеческого организма. Компоненты генного материала расположены попарно на двойной спирали ДНК, напоминающей закрученную верёвочную лестницу. Знание об этом сопровождает человечество всего пять десятилетий.
Ген
состоит из длинной последовательности четырёх различных компонентов – нуклеотидов аденина, гуанина, цитозина и тимина. Гены – это план строения различных белков (протеинов), инструменты и составные элементы организма. Если ген активен, то "фабрики клеточных белков" (рибосомы) получают копию информации и производят на её основе соответствующую цепь аминокислот. Расщепляясь и соединяясь, ген может при процессе считывания составлять основу для различных протеинов.Хромосомы
придают наследственному материалу структуру. Они состоят из длинных генных нитей, накрученных на множество структурных белковых частиц. Генные нити – так называемые нити ДНК, только частично состоят из генов, значение остальных компонентов ещё до конца не выяснено.Общая совокупность наследственной информации называется геномом. Более 99 % наследственной информации одинаковы у всех людей.
Протеины
играют главную роль в обмене веществ организма. Как пищеварительный фермент они разлагают питание на составные части, помогают при образовании костной ткани и жировых отложений или используются в мышцах как самостоятельная часть тела. Ген как план строения указывает только на последовательность протеиновых компонентов, но не на структуру протеинов, не говоря уже об их функции.В каждой клетке человеческого тела, согласно сегодняшним научным данным, содержится около 30 тысяч генов. Из мельчайшей оплодотворённой яйцеклетки только потому может развиться взрослый человек, что единичные гены активизируются в определённое время и в определённых органах, и клетка только тогда вырабатывает соответствующие протеины. Так, хотя в каждой клетке пальца человека содержатся гены цвета его глаз, но они там не активны. В целом же большинство генов большую часть времени "выключены".
Наследственность: хроника открытий
1865 – австрийский монах Грегор Иоганн Мендель (Gregor Johann Mendel, 1822-1844) на опытах доказывает законы наследственности, которые не были оценены современниками.
1900 – независимо друг от друга еще три исследователя приходят к аналогичным с Менделем результатам.
1953 – Джеймс Уотсон (James Watson) и Фрэнсис Крик (Francis Crick) описывают структуру ДНК как молекулу в виде двойной спирали.
1973 – исследователи производят бактерию, изменённую при помощи генной технологии.
1982 – на рынке в США появляется первый изготовленный при помощи генной технологии медикамент (инсулин).
1989 – в США удаётся перенос с вирусом чужого гена в человеческие клетки.
1990 – официальный старт международного проекта Human Genome по расшифровке человеческого наследственного материала.
2000 – 26 июня американский генетик и бизнесмен Крэйг Вентер (Craig Wenter) вместе с государственным проектом Human Genome представляют первичную карту генома человека.
2001 – Крэйг Вентер и проект Human Genome обнародуют детализованную карту генома человека.
2003 – Сотрудник Института Вейцмана в Реховоте (Израиль) Йехуд Шапиро и его коллеги публикуют в американском журнале "Труды национальной академии наук" (Proceedings of the National Academy of Sciences") сообщение о первом компьютере, вычислительные операции которого осуществляются молекулами ДНК. (еж)