Ген

[Elruu]

У кого родственники, знакомые учатся в старших классах школы? Как сейчас по программе генетику преподают? Всё теже законы дедушки Менделя или про интроны, экзоны упоминают тоже? Сплайсинг? (Про транспозоны и транс-сплайсинг я не спрашиваю, это уже университет, хотя я бы давала поверхностно для расширения кругозора).

Учёная братия продолжает пытать компьютеры на предмет расшифровки генома человека. К 1 % рабочих генов добавляют новые и переосмысливают понятие гена поновой.
Собсно, ген уже с середины 20-го века не был лёгкой штукой для осмысления, нынешнее определение вообще ни в какие ворота, имо
Вот с картинок я понимаю, со слов нет

Белки и яРНК

Серым - ДНК-последовательность
Фиолетовым - транскрипт
Зелёным - транскрипт после сплайсинга. Пунктирная линия - вырезанные участки
Розовый - получившиеся белки.
Голубым - ядрышковая РНК (вроде =))
Жёлтым - гены.


ДНК всё запутаннее и запутаннее, но всё логичнее и логичнее в своей хаосности. Она же развивалась методом проб и ошибок, а не по написанному плану. Естесственно там полный клубок с многовариантными надстройками, обходными путями и длинными дорожками.

Итак в двух словах

Давно-давно считалось, что ДНК - это нитка бус, где каждая бусина - план строения одного белка. В действительности всё гораздо веселее.
- Из одного транскрипта (РНК-слепка с последовательноси ДНК) можно наделать несколько белков, вырезав и потом поразному сшив разные кусочки (сплайсинг).
- Белок можно схимерить на основе транскрипта из участков с разных участков ДНК, даже с разных хромосом (транс-сплайсинг).
- С одной ДНК-поседовательности можно считать несколько транскриптов, начав "плести" нуклеотидную цепочку РНК с разных точек триплета. Белки такая штука, замени пару аминокислот, совсем другая комформация и функции. Не говоря уже о том, что аминокислота кодируется тремя нуклеотидами. Сдвинулся на один нуклеотид - совсем другая последовательности аминокислот на выходе.
- Ген экспрессируется (считывается) с разной силой в разных клетках. Экспрессию можно усилить или подавить (энхансерами и сайленсерами). Это такие белковые "штуки", что садятся на ключевые точки-сайты на ДНК и не дают РНК-полимеразе катиться себе по ДНК и вить РНК-транскрипт. Не забудем гистоны, белки на которые наматывается для уменьшения занимаемого порстранства ДНК. Они тоже контролируют доступ к ДНК (а значит и силу экспрессии). Ведь чтобы считать с ДНК информацию, её сперва надо расплести для доступа полимераз. С помощью контроля экспрессии можно подавить разницу между количеством белков, чьи гены сидят в половых хромосомах. Ведь у женщины две X, а у мужчины одна. По уму должно быть в два раза больше белков с Х-хромосомы у женщин, но это контролиурется.
(ибо много тоже вредно)
- В ДНК высших животных очень много повторных участков. Просто пачками гены дублируются. Это один из способов скорой эволюции. С запасной копией гена можно свободно экспериментировать (все белки же жизненно важные функции выполняют). Вот на дороге становления млекопитающих весь геном(!) дублировался четырежды. ДНК человека - дубль от ДНК утконоса.
- Транспозоны. Гены без определенной локации. "Прыгают" с участка на участок и даже с хромосомы на хромосомы. Они сами себя вырезают и вшивают на новое место. Пока считается, что толку от них клетке нету. Паразиты. (Но мне изменяет память или они могут участвовать в регуляции экспрессии?)
- Ген может быть в интроне другого гена.
- Эпигенетика. Некоторые приобретенные признаки могут передаваться. Не удлинение шеи от тренировки, конечно.
На нуклеотиды ДНК можно навесить молекулярные группы (метилирование), которые имеют влияние на ту же экспрессию. При дупликации ДНК на дочернюю цепочку также навешиваются группы по примеру материнской цепочки. Так и передаются "приобретённые признаки". Эх, что же там на дафниях изучали... способность к накоплению питательных веществ? Память моя - враг мой.
- С ДНК считывается очень много транскриптов, что остаются РНК. Чего большинство из них делает ещё неизвестно.

Сплошная биохимия. Иногда страшно задумываться как оно там всё сложно работает без перерыва, а организм баклуши бьёт и ничего в мир не привносит.

Я хоть понятно объяснила?

@темы: бионовости

Comments

[Anwil]

Очень хорошо расписано, интересно.

[seven-eleven]

Да интересно, спасибо
А почему утконоса?

[Elruu]

kasutera
утконос - однопроходное млекопитающее, яйца откладывает. Это как ступень. Я в этих териях сама вечно путаюсь. Но предки млеков, яйцекладущие, кенгуру сотоварищи и истинные млекопитающие. на каждом этапе удваивался геном. проследили по какому-то гену.

[seven-eleven]

Elruu, слушай, это вообще очень интересно, я всегда интересовалась генетикой. У нас в школе о генетике говорили только на примере дрозофил и растений, но ни слова о млекопитающих! Буду благодарна, если ты еще затронешь эту тему в своих постах

[Nebo_229]

А йа дурак и нифига не понял
*ну ни в зуб ногой я в генетике, аж стыдно*
Но в школах про все это никто не рассказывал и не собирается =) Учебники там все те же, по которым я училась, по крайней мере в нашей, самой обычной среднеобразовательной =) Может в каких более продвинутых и говорят...