Jezgra stanice može se smatrati glavnom kontrolnom sobom tvornice, a DNK je slična upravitelju tvornice. DNK spirala kontrolira svaki aspekt staničnog života, a mi čak ni pedeset godina nismo znali njegovu strukturu. Od tog otkrića, područja genetike, molekularne biologije i biokemije brzo su se proširila, i sada jednostavno poznavanje slijeda kromosoma daje mnoštvo informacija o unutarnjem radu stanica.
Svaki mogući gen u nizu
Znanstveno istraživanje utvrdilo je da svaka tri para DNK baza - zvana kodon - kodiraju aminokiseline u eventualnom proteinu. Jedna od ključnih informacija prikupljenih iz koda je da svaki gen započinje adenin-timin-gvaninskim kodonom - ATG na sekvenci DNA. Budući da je DNA dvolančana, svaki CAT - ili citozin-adenin-timin - pronađen u nizu početak je gena na suprotnom lancu. Uz to, svi geni završavaju s TAA, TAG ili TGA kodonima. Drugim riječima, brzi pregled sekvence otkrit će svako moguće mjesto gena, iako organizam neke kratke sekvence ne transkribira aktivno.
Glasovne RNA sekvence
Uz to, genetski kod omogućuje nam prevođenje mogućih gena izravno u glasovne RNA sekvence. Ove su informacije važne istraživačima koji koriste tehniku koja se naziva RNA interferencija kako bi blokirali ekspresiju gena u stanicama cilja.
Proteinske sekvence
Većina eukariotskih i nekih prokariontskih organizama obrađuju transkripte mRNA spajanjem ili uklanjanjem dijelova niza zvanih introni. Ako organizam ne spoji RNA, sekvenca DNA može se izravno prevesti u sekvencu proteina. Čak i za one organizme koji to čine, mjesta spajanja su općenito poznata, što znači da se sekvenca proteina može pogoditi ili eksperimentalno odrediti.
Mutacije
Ako je genom organizma već mapiran, sekvenca DNA pojedinca može se analizirati na mutacije - ovaj je koncept osnova za ljudsko genetsko testiranje. Liječnici sada mogu s razumnom točnošću utvrditi ranjivost osobe na bolesti uzrokovane mutacijama DNA. Na primjer, žene s obiteljskom anamnezom raka dojke mogu se provjeriti ima li mutacija u BRCA genima, što bi ukazivalo na visok rizik od budućeg raka dojke.
Mjesta ograničenja
Većina vrsta bakterija proizvodi enzime koji se nazivaju restrikcijska endonukleaza - stanice su ranjive na viruse koji mogu umetnuti štetnu stranu DNK. Restrikcijski enzimi bore se protiv taktike cijepanjem dvolančane DNA u određenim sekvencama. Molekularni biolozi i mikrobiolozi mogu koristiti pročišćene enzime za rezanje DNA u laboratoriju. Restrikcijski digestovi snažni su alati kojima znanstvenici stoje na raspolaganju, pa ako su DNK sekvence poznate, poznata su i restrikcijska mjesta na tom nizu.
