ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) — молекула, которая хранит наследственную информацию почти всех живых организмов. В ядре человеческой клетки записано около 3 миллиардов пар оснований, и более 99% из них одинаковы у всех людей.
Информацию кодируют всего четыре «буквы» — основания A, T, G и C. Порядок этих букв в генах определяет, какие белки синтезирует клетка. А то, какие гены включены, во многом регулирует эпигенетика, в частности метилирование ДНК.
Строение двойной спирали
ДНК — это две нити, скрученные в двойную спираль. Каждая «ступенька» лестницы образована парой оснований: аденин (A) всегда соединяется с тимином (T), а гуанин (G) — с цитозином (C). Боковые «перила» составлены из чередующихся молекул сахара (дезоксирибозы) и фосфата. Комбинация «основание + сахар + фосфат» называется нуклеотидом — это элементарный «кирпичик» ДНК.
От гена к белку
Ген — это участок ДНК с инструкцией для одного белка (или РНК). Клетка считывает последовательность букв и по ней собирает белки — рабочие молекулы организма. Перед делением ДНК копируется целиком, чтобы каждая дочерняя клетка получила точную копию. Хотя геном человека почти на 99,9% одинаков у всех людей, оставшиеся различия и определяют нашу индивидуальность.
ДНК, повреждения и старение
В течение жизни ДНК постоянно повреждается — ультрафиолетом, свободными радикалами, ошибками копирования — и системы починки не всегда успевают всё исправить. Накопление таких повреждений считают одной из причин старения. Концы хромосом от «износа» защищают теломеры. Отдельная, обратимая «настройка» — метилирование ДНК — с возрастом «сбивается»; на этом основаны эпигенетические часы, оценивающие биологический возраст. Своя, отдельная ДНК есть и у митохондрий.
Рассчитать по этому показателю
Калькуляторы, где ДНК используется напрямую:
Частые вопросы
Чем ДНК отличается от гена?
ДНК — это вся молекула-носитель наследственности. Ген — её конкретный участок с инструкцией для одного белка. В одной молекуле ДНК находятся тысячи генов и много некодирующих участков.
Можно ли изменить свою ДНК образом жизни?
Саму последовательность букв ДНК образ жизни не меняет. Но он влияет на эпигенетику — на то, какие гены включены, через метилирование ДНК и другие метки поверх генов.