DNA (第一部分):基因和基因组
DNA = 脱氧核糖核酸
它是一种聚合物,这意味着它由彼此非常相似的部分组成。
它有两条链,形成所谓的“双螺旋”形状。
不要小看这个双螺旋。如果你从一个细胞核中取出它的DNA并将其组成一条长长的单链,它的长度大约为2米。为了防止这些DNA缠结在一起,它被紧密地缠绕并分成46个不同的部分,称为“染色体”。但实际上染色体只有23种不同类型,每种类型都有两个,一个来自每个父母。
第23对是与众不同的,它是“性染色体”。有两种类型:X和Y。女性有两个X染色体,而男性有一个X和一个Y。
染色体最令人困惑的部分是,它们通常被画成字母“x”形状。但是,这种形状只在细胞即将进行细胞分裂时出现。当它们处于静止状态时,它们看起来更像半个“x”。
基因 = 一段DNA用来编码一种蛋白质 =“染色体的一小段”
它基本上是编码特定氨基酸序列的程序,当氨基酸通过特定顺序结合时,就会形成一种蛋白质。只有20种不同类型的氨基酸,但它们可以制造出1000多种不同的蛋白质。这就是决定细胞类型的基础。
例如,红细胞需要大量的血红蛋白来运输氧气。肌肉细胞需要大量的收缩蛋白。
基因组 = 一个生物体中全部的遗传物质
一个人的基因组可能与另一个陌生人非常不同,但与其父母更相似。如果恰好这个人有一个完全相同的双胞胎,这两个人的基因组将是相同的。
科学家已经确定了人类基因组的全部内容,这意味着他们现在可以识别出与特定疾病相关的基因。有些基因直接引起某种疾病,在这种情况下它们被称为遗传性疾病,因为引起它们的基因是从患者的父母那里遗传下来的。另一种类型是增加某种疾病风险但不直接导致其疾病的基因。例如,BRCA基因增加乳腺癌的风险。
通过研究一个人的基因,医生可以为该患者开发更好的治疗方法。
对于基因组的充分了解,也可以实现查找我们祖先的迁徙。大多数人共享大部分基因组,但在不同人群的基因组中可以找到小的差异。这些差异可以告诉我们他们何时分离,比如人们从非洲向外迁徙的时间。