Forholdet mellem DNA baser gener, proteiner og egenskaber

Selv om du måske har hørt folk tale om et gen for rødt hår, grønne øjne eller andre egenskaber, er det vigtigt at huske, at gener kode for proteiner, ikke træk. Mens din genetiske makeup faktisk bestemmer fysiske træk som øjenfarve, hårfarve osv., Påvirker dine gener disse egenskaber indirekte ved hjælp af proteinerne skabt via DNA.

DNA-sekvens

Din DNA bærer information i sekvensen af ​​basispar af dens nukleotider. Disse biologiske molekyler, DNA-byggestenene, forkortes ofte med deres første bogstav af deres navne: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C).

Typerne og sekvens af nukleotider i DNA bestemmer typerne og sekvensen af ​​nukleotider i RNA. Dette bestemmer igen typerne og rækkefølgen af ​​aminosyrer inkluderet i proteiner. Specifikke tre bogstav grupper af RNA nukleotider kode for specifikke aminosyrer. Kombinationen TTT koder for eksempel for aminosyre phenylalanin. Regulerende regioner i genet bidrager også til proteinsyntese ved at bestemme, hvornår genet vil blive tændt eller slukket.

Proteiner

I aktive gener bestemmer genetisk information hvilke proteiner der syntetiseres, og når syntese er tændes eller slukkes. Disse proteiner foldes ind i komplicerede tredimensionale strukturer, lidt som molekylær origami.

Fordi hver aminosyre har specifikke kemiske egenskaber, bestemmer sekvensen af ​​aminosyrer strukturen og formen af ​​et protein. For eksempel tiltrækker nogle aminosyrer vand, og andre afstødes af det. Nogle aminosyrer kan danne svage bindinger til hinanden, men andre kan ikke. Forskellige kombinationer og sekvenser af disse kemiske egenskaber bestemmer den unikke tredimensionelle foldede form af hvert protein

Struktur og funktion

Et proteins struktur bestemmer dets funktion. Proteiner, der katalyserer (accelerere) kemiske reaktioner, har for eksempel "lommer", som kan binde specifikke kemikalier og gøre det lettere for en bestemt reaktion at forekomme.

Variationer i DNA-koden i et gen kan ændre sig enten strukturen af ​​et protein eller hvornår og hvor det produceres. Hvis disse variationer ændrer proteinstrukturen, kan de også ændre sin funktion. For eksempel påvirker en enkelt specifik mutation i hæmoglobin - det iltbærende protein rigeligt i dine røde blodlegemer - ilttransport og er nok til at forårsage seglcelleanæmi.

Egenskaber

Variationer i et gen kan påvirke egenskaber på flere måder. Variationer i proteiner involveret i vækst og udvikling kan for eksempel give anledning til forskelle i fysiske egenskaber som højde. Pigmenter af hud og hårfarve produceres af enzymer, proteiner, som katalyserer kemiske reaktioner. Variationer i både strukturen og mængden af ​​de producerede proteiner giver anledning til forskellige mængder hud- og hårpigment og derfor forskellige farver af hår og hud.