Jadro bunky možno považovať za hlavné riadiace pracovisko továrne a DNA je podobná vedúcemu továrne. Špirála DNA ovláda všetky aspekty bunkového života a jeho štruktúru sme nepoznali ani do 50. rokov. Od tohto objavu sa oblasti genetiky, molekulárnej biológie a biochémie rýchlo rozšírili a jednoduché poznanie sekvencie chromozómu teraz poskytuje množstvo informácií o vnútornom fungovaní chromozómu bunka.
Každý možný gén v sekvencii
Vedecký výskum zistil, že každé tri páry báz DNA - nazývané kodón - kódujú aminokyselinu v eventuálnom proteíne. Jednou z kľúčových informácií získaných z kódu je, že každý gén začína kodónom adenín-tymín-guanín - ATG v sekvencii DNA. Pretože DNA je dvojvláknová, každý CAT - alebo cytozín-adenín-tymín - nájdený v sekvencii je začiatkom génu na opačnom vlákne. Všetky gény navyše končia kodónmi TAA, TAG alebo TGA. Inými slovami, rýchle preskúmanie sekvencie odhalí všetky možné polohy génu, aj keď niektoré krátke sekvencie organizmus aktívne neprepisuje.
Messenger RNA Sequences
Genetický kód nám navyše umožňuje preložiť možné gény priamo do sekvencií mediálnej RNA. Táto informácia je dôležitá pre výskum vedcov využívajúcich techniku nazývanú interferencia RNA na blokovanie génovej expresie v cieľových bunkách.
Proteínové sekvencie
Väčšina eukaryotických a niektorých prokaryotických organizmov spracováva transkripty mRNA zostrihom alebo odstránením častí sekvencie nazývaných intróny. Ak organizmus nespája RNA, môže byť sekvencia DNA priamo preložená do sekvencie proteínu. Aj pre tie organizmy, ktoré to robia, sú miesta zostrihu všeobecne známe, čo znamená, že proteínovú sekvenciu je možné uhádnuť alebo určiť experimentálne.
Mutácie
Ak už bol genóm organizmu zmapovaný, je možné analyzovať sekvencie DNA jednotlivca na mutácie - tento koncept je základom pre genetické testovanie človeka. Lekári teraz môžu s primeranou presnosťou určiť zraniteľnosť osoby voči chorobám spôsobeným mutáciami DNA. Napríklad ženy s rodinnou anamnézou rakoviny prsníka môžu byť vyšetrené na mutácie v génoch BRCA, čo by naznačovalo vysoké riziko pre budúcu rakovinu prsníka.
Obmedzovacie stránky
Väčšina druhov baktérií produkuje enzýmy nazývané reštrikčná endonukleáza - bunky sú citlivé na vírusy, ktoré môžu vložiť škodlivú cudziu DNA. Reštrikčné enzýmy bojujú proti taktike štiepením dvojvláknovej DNA v špecifických sekvenciách. Molekulárni biológovia a mikrobiológovia môžu na čistenie DNA v laboratóriu použiť purifikované enzýmy. Vedci zaoberajúci sa výskumom majú k dispozícii restrikčné štiepky, takže pokiaľ je známa sekvencia DNA, sú známe aj restrikčné miesta na tejto sekvencii.
