ურთიერთობა დნმ-ს ბაზებსა და გენებს შორის, პროტეინებსა და თვისებებს შორის

მართალია, გსმენიათ ხალხის ლაპარაკი წითური თმის, მწვანე თვალების ან სხვა მახასიათებლების გენზე, მაგრამ მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ გენები კოდირებს ცილებს და არა თვისებებს. მიუხედავად იმისა, რომ თქვენი გენეტიკური შემადგენლობა ნამდვილად განსაზღვრავს ფიზიკურ მახასიათებლებს, როგორიცაა თვალის ფერი, თმის ფერი და ა.შ., თქვენი გენები იმოქმედებს ამ თვისებებზე არაპირდაპირი გზით, დნმ – ით შექმნილი ცილების საშუალებით.

თქვენი დნმ ატარებს ინფორმაციას მისი ნუკლეოტიდების ფუძის წყვილი თანმიმდევრობით. ეს ბიოლოგიური მოლეკულები, დნმ-ის საშენი მასალები, ხშირად შემოკლებულია მათი სახელების პირველი ასოთი: ადენინი (A), თიმინი (T), გუანინი (G) და ციტოზინი (C).

დნმ-ში ნუკლეოტიდების ტიპები და თანმიმდევრობა განსაზღვრავს რნმ-ში ნუკლეოტიდების ტიპებსა და თანმიმდევრობას. ეს თავის მხრივ განსაზღვრავს ამინომჟავების ტიპებს და რიგს, რომლებიც ცილებში შედის. RNA ნუკლეოტიდების სპეციფიკური სამი ასო ჯგუფები სპეციფიკური ამინომჟავების კოდში. კომბინაცია TTT, მაგალითად, წარმოადგენს ამინომჟავის ფენილალანინის კოდს. გენის მარეგულირებელი რეგიონები ასევე ხელს უწყობენ ცილის სინთეზს, იმის განსაზღვრით, როდის იქნება გენის ჩართვა ან გამორთვა.

აქტიურ გენებში გენეტიკური ინფორმაცია განსაზღვრავს რომელი ცილების სინთეზირება ხდება და როდის ხდება სინთეზის ჩართვა ან გამორთვა. ეს ცილები იკეცება რთულ სამგანზომილებიან სტრუქტურებში, გარკვეულწილად მოსწონს მოლეკულური ორიგამი.

იმის გამო, რომ თითოეულ ამინომჟავას აქვს კონკრეტული ქიმიური მახასიათებლები, ამინომჟავების თანმიმდევრობა განსაზღვრავს ცილის სტრუქტურასა და ფორმას. მაგალითად, ამინომჟავების ნაწილი იზიდავს წყალს, სხვები კი მოგერიებულია მისით. ზოგიერთ ამინომჟავას შეუძლია შექმნას სუსტი კავშირები ერთმანეთთან, მაგრამ სხვებს არა. ამ ქიმიური მახასიათებლების სხვადასხვა კომბინაცია და თანმიმდევრობა განსაზღვრავს თითოეული ცილის უნიკალურ სამგანზომილებიან დაკეცილ ფორმას

ცილის სტრუქტურა განსაზღვრავს მის ფუნქციას. მაგალითად, პროტეინებს, რომლებიც ახდენენ ქიმიური რეაქციების კატალიზაციას (აჩქარებას), აქვთ „ჯიბეები“, რომლებსაც შეუძლიათ დააკავშირონ კონკრეტული ქიმიკატები და გაუადვილონ კონკრეტული რეაქციის წარმოქმნა.

გენის დნმ-ის კოდექსში შეიძლება შეიცვალოს ცილის სტრუქტურა ან როდის და სად წარმოიქმნება იგი. თუ ეს ვარიაციები ცვლის ცილის სტრუქტურას, მათ ასევე შეუძლიათ შეცვალონ მისი ფუნქცია. მაგალითად, ჰემოგლობინის ერთჯერადი, სპეციფიკური მუტაცია - თქვენს წითელ უჯრედებში უხვად ჟანგბადის მატარებელი ცილა - გავლენას ახდენს ჟანგბადის ტრანსპორტირებაზე და საკმარისია ნამგლისუჯრედოვანი ანემიის გამომწვევად.

გენის ვარიაციებს თვისებებზე გავლენა რამდენიმე გზით შეუძლია. მაგალითად, ცილებსა და ზრდაში განვითარებაში მონაწილეობამ შეიძლება გამოიწვიოს ფიზიკური თავისებურებების განსხვავება, როგორიცაა სიმაღლე. კანისა და თმის ფერის პიგმენტებს აწარმოებენ ფერმენტები, ცილები, რომლებიც ახდენენ ქიმიური რეაქციების კატალიზაციას. წარმოებული ცილების სტრუქტურისა და რაოდენობის ვარიაციები იწვევს სხვადასხვა რაოდენობის კანისა და თმის პიგმენტს და, შესაბამისად, თმის და კანის სხვადასხვა ფერს.