Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Human Genome DNA Sequence Types

Det menneskelige genom er det komplette katalog over den genetiske information båret af mennesker. Human Genome Project begyndte processen med systematisk at identificere og kortlægge hele strukturen af ​​humant DNA i 1990. Det første komplette humane genom blev udgivet i 2003, og arbejdet fortsætter. Projektet identificerede mere end 20.000 proteinkodende gener spredt blandt de 23 kromosompar, der blev fundet hos mennesker.

Disse gener repræsenterer imidlertid kun ca. 1,5 procent af det humane genom. Flere DNA-sekvenstyper er blevet identificeret, men mange spørgsmål forbliver.

Proteinkodende gener

Proteinkodende gener er DNA-sekvenser, som celler bruger til at syntetisere proteiner. DNA består af en lang sukkerphosphat backbone, hvorfra fire mindre molekyler kaldes baser. De fire baser forkortes som A, C, T og G.

Sekvensen af ​​disse fire baser langs de proteinkodende dele af DNA-rygraden svarer til sekvenser af aminosyrer, byggestenene af proteiner. De proteinkodende gener angiver proteiner, som bestemmer menneskers fysiske struktur og styrer vores kropskemi.

Regulatory DNA Sequences

Forskellige celler har forskellige proteiner på forskellige tidspunkter. For eksempel kan proteiner, der kræves af en hjernecelle, være meget forskellige, end de kræves af en levercelle. En celle skal derfor være selektiv med hensyn til hvilke proteiner den skal fremstille.

Regulerende DNA-sekvenser kombineres med proteiner og andre faktorer for at kontrollere, hvilke gener der er aktive på et givent tidspunkt. De tjener også som markører, der identificerer begyndelsen og slutningen af ​​gener. Gennem biokemiske processer og feedbackmekanismer styrer de regulatoriske DNA-sekvenser genekspression.

Gen til ikke-kodende RNA

DNA producerer ikke protein direkte. RNA, et beslægtet molekyle, tjener som formidler. DNA-generne transkriberes først til messenger-RNA, som derefter bærer den genetiske kode til proteinfabriksteder andre steder i cellen.

DNA kan også transkribe ikke-proteinkodende RNA-molekyler, som cellen bruger til en række af funktioner. For eksempel er DNA skabelonen for en vigtig type ikke-kodende RNA, der anvendes til at opbygge proteinfabrikkerne fundet i hele cellen.

Introns

Når et gen transkriberes til RNA, er portioner af RNA'en skal muligvis fjernes, fordi de indeholder unødvendige eller forvirrende oplysninger. DNA-sekvenserne, der koder for dette unødvendige RNA, kaldes introner. Hvis RNA'et skabt af introner i proteinkodende gener ikke blev splejset væk, ville det resulterende protein være misdannet eller ubrugeligt.

RNA-splejsningsprocessen er ganske bemærkelsesværdig - cellebiokemien skal kende intronets eksistens, nøjagtigt lokalisere sin sekvens på en RNA-streng og derefter punktafgøre det på nøjagtigt de rigtige steder.

Vast Wasteland

Forskere kender ikke funktionen af ​​en stor procentdel af basissekvenserne på et DNA molekyle. Nogle kan bare være uønsket, mens andre kan spille roller endnu ikke forstået.

Klik for at udvide hele teksten