ヒトゲノムプロジェクト–人間の青写真を発見する
私たちが誰であるかを作るもの
私たちのDNA(デオキシリボ核酸)は、私たちの体のすべての細胞の核(核を持たない赤血球を除いて)に見られる。 DNAは長い分子であり、多くの小さな単位で構成されています。 DNA分子を作るには、次のものが必要です。
- 窒素塩基—これらの四つがあります: adenine (A), thymine (T), cytosine (C), guanine (C)
- carbon sugar molecules
- phosphate molecules
If you take one of the four nitrogenous bases, and put it together with a 糖分子とリン酸分子はヌクレオチド塩基を得る。 糖とリン酸分子は、DNAの一本鎖を形成するために一緒にヌクレオチド塩基を接続します。
これらのストランドの二つは、その後、DNA二重らせんのねじれたはしご形状を作り、お互いの周りに巻きます。
ヌクレオチドの基盤は梯子の段を作るために組み立て、砂糖および隣酸塩分子は側面を作ります。 塩基は特定の組み合わせで一緒にペアリング:Aは常にTとペアリングし、Cは常に塩基対を作るためにGとペアリングします。
これらの塩基対の三十億を正しい順序でまとめると、ヒトDNA—ヒトゲノムの完全なセットがあります。 これは長さ約1メートルのDNA分子に相当します。すべての生き物の青写真を提供し、私たちが何であるかを私たちにするのは、私たちのDNAに塩基対が配置されている順序—その配列—です。
それは 魚のDNAの塩基対のDNA配列は、サルのDNA配列とは異なります。すべての人の塩基対配列はほぼ同じです—それが私たちすべての人間を作るものです。
すべての人の塩基対配列はほぼ同じです。
すべての人の しかし、髪の色、目の色、鼻の形などに見られる変化を引き起こす、すべての人のDNAの30億塩基対の順序には小さな違いがあります。 二人はまったく同じDNA配列を持っていません(一卵性双生児を除いて、彼らは同じDNAの二つのコピーを形成し、二つに分割する単一の卵から来たので)。私たちは両親からDNAを手に入れます。
私たちは両親からDNAを手に入れます。 ヒトゲノムのDNAは23対の染色体(合計46)に分割されています。 わたしたちは母から23人,父から23人を受け取ります。 彼らは赤ちゃんを形成するために一緒に来るとき、赤ちゃんは通常の2つのコピーを持っているように、卵と精子細胞は、各染色体の唯一のコピーを持
三億は群れに猫がたくさんあります
三億は塩基対がたくさんあり、一緒に彼らは膨大な量の情報が含まれています。 それらがすべてリストとして書かれていれば、彼らは約10,000の壮大なファンタジー小説サイズ(think Game of Thronesの厚さ)の本を埋めるでしょう。 彼らはしかし、情報の単なるランダムなリストではありません。 むしろ、この長い文字列内には、特定の特性または条件に影響を与えるDNAの別個のセクションがあります。 DNAのこれらのストレッチは、遺伝子として知られています。 それらの塩基対配列は、タンパク質を作るために一緒に結合するアミノ酸を作成するために使用されます。 いくつかの遺伝子は小さく、約300塩基対しかなく、他の遺伝子は百万以上を含んでいます。
遺伝子は私たちのDNAの約1.5パーセントしか占めていません—残りは最初は特定の目的を持っていないように見え、”ジャンクDNA”と呼ばれていました。 しかし、この”ジャンク”の少なくともいくつかは実際にはかなり有用であることが判明しました—それはいくつかの遺伝子が開始および終了する場所を定義し、遺伝子がどのように振る舞うかを調節するために使用されます。 ジャンクDNAのほとんどは、私たちの遠い祖先に侵入したウイルスゲノムのコピーから来ているが、新しい研究は、このDNAの多くはまた、私たちの進化の間に機能を得ている可能性が示唆されています。
遺伝子にはタンパク質を作るための情報が含まれています
遺伝子内では、塩基対は三つのセットで読み取られ、それらのセットはコドン これらは、特定のアミノ酸の産生のための「コード」を提供する塩基対の三重項である。 アミノ酸は蛋白質を造るためにそれから一緒に結合します。 蛋白質は生化学的な反作用を制御する触媒(酵素)として機能と同様、すべての生きている構造を造ります。 タンパク質は組織を構築し、組織は私たちの体を構成する器官を構築します。 あなたが茶色の目を持つことを決定する遺伝子には、茶色のタンパク質を作るためにあなたの目の虹彩の細胞のための指示が含まれています。 塩基の異なる配列は、異なるタンパク質を作り、別のメッセージを綴ると青い目を与えるだろう—むしろアルファベットの同じ文字を使用して別の文私たちの体のすべての細胞が同じDNAを含んでいるのであれば、人間(または他の生き物のもの)の体である異なる細胞の複雑な配置になるのですか?
遺伝子はオンまたはオフに切り替えることができます
だから、私たちの体のすべての細胞が同じDNAを含んでいるのであれば、どのようにして人間(または他の生き物のもの)の体である異なる細胞の複雑な配置になるのでしょうか?秘密は、すべての細胞に同じ遺伝子配列が含まれていますが、すべての遺伝子がすべての細胞で「オン」または発現されるわけではないということです。
目の中で色素を作る細胞には、歯のエナメル質や肝細胞タンパク質を作るための遺伝子も含まれていますが、幸いにもそれらの遺伝子は目の細胞で不活性であるため、そうしません。 蛋白質のためにコードしないが、むしろ遺伝子および他のプロセスの作用を制御するゲノム内の”句読点”として機能するDNAの伸張がある。私たちのゲノムを構成するのは、遺伝子と”句読点”と”ジャンク”のすべてです。
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