Prepoznavanje da DNA nosi informativni nacrt za sve žive organizme i mehanizme koje prevode DNK kod u životne stvari, predstavlja jedno od velikih otkrića moderne znanost. Od najjednostavnijih mikroorganizama do divovskih stabala i životinja koje nastanjuju Zemlju, svi se za svoje postojanje oslanjaju na DNK. Koristeći mnogo manje bioloških "slova" od engleske abecede s 26 slova, DNA navodi upute za to kako organizmi žive, razmnožavaju se, metaboliziraju, sazrijevaju i na kraju umiru.
DNA, životni kod
DNA je složena, dugolančana molekula koja kodira genetske karakteristike živog organizma. U većini biljaka i životinja DNA se pakira s ribonukleinskom kiselinom i proteinima u kompaktne strukture nazvane kromosomi koji se nalaze u staničnoj jezgri. Gotovo sve ljudske stanice imaju 23 para kromosoma, po jedan set od svakog roditelja. Odjeljci DNA zvani geni neizravno kodiraju proteine koji daju strukturu i funkciju ljudskim tijelima. Izbor gena u kojima stanice djeluju određuje vrstu stanice: mozak, jetra, koža i svi drugi.
Reprodukcija
U spolnoj reprodukciji ljudi stvaraju posebne stanice, nazvane spolne stanice, koje sadrže samo jedan set od 23 kromosoma. Tijekom oplodnje očeva se DNA sjedinjuje s majčinom stvarajući novi, jedinstveni set od 46 kromosoma. Tako se osobine pretka prenose na potomstvo. Jedan određeni kromosom u gameti određuje spol potomstva. Taj kromosom može biti X ili Y: dva X-a stvaraju ženku, dok XY stvara mužjaka. Kako se oplođeno jaje počinje dijeliti, različiti geni kontroliraju način na koji se stanice međusobno razlikuju, stvarajući različita ljudska tkiva, organe i sustave.
Biokemija
DNA kodira sve stanične proteine koji omogućuju život. Stanica transkribira DNK u RNK, koja zatim pretvara u proteine. Uključuju enzime, hormone i strukturne bjelančevine koji su potrebni svakoj stanici. Složene petlje biokemijske povratne sprege određuju koji se geni DNA izražavaju. Kroz stanične biokemijske puteve, geni kontroliraju oblik vašeg nosa i veličinu vaših ušiju. Ako je gen pogrešno kodiran, recimo zbog mutacije u molekuli DNA, možda patite od urođenih mana, poput rascjepa nepca, ili genetskih bolesti, uključujući cističnu fibrozu i Downov sindrom.
Život i smrt
DNA je bitna za život ljudske stanice, no ipak se može fragmentirati, što dovodi do stanične smrti. Znanost nije do kraja razotkrila ovu misteriju - znanstvenici ne znaju je li programirana DNK da se samouništava. Trideset i sedam gena nekromosomske DNA boravi u ljudskim mitohondrijima, staničnim elektranama. Ova DNA kodira važne molekule RNA, od kojih neke proizvode enzime potrebne za metabolizam. Mutacije mitohondrijske DNK mogu uzrokovati umiranje novorođenčadi. Nisu sve mutacije loše - evolucija je u osnovi duga priča o korisnim mutacijama DNA koje su najjednostavniji jednoćelijski organizam transformirale u više oblike života, uključujući i ljudska bića.