Содержание
|
Основная статья: Генетика
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) - макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Молекула ДНК хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов.
ДНК людей на 99,9 процентов одинаковы. Отличия составляют последние 0,1 процент.
Период полураспада ДНК составляет 521 год, а через 1,5 миллиона лет даже ДНК, сохраненное в лучшем виде, нельзя будет прочесть.
Ядерная ДНК
Ядерная ДНК - ДНК, локализованная в ядре эукариотической клетки, в отличие от митохондриальной ДНК. Ядерная ДНК состоит из молекул ДНК, содержащихся во всех хромосомах клетки.
Митохондриальная ДНК (мтДНК)
Митохондриальная ДНК (мтДНК) - ДНК, находящаяся, в отличие от ядерной ДНК, в митохондриях - органоидах ядерных клеток, расположенных вне ядра. Энергетическая станция клетки; основная функция окисление органических соединений и использование освобождающейся при их распаде энергии. У большинства многоклеточных организмов митохондриальная ДНК наследуется по материнской линии.
Молекулы ДНК
Во всех молекулах ДНК одной клетки человека содержится 3,2 млрд пар нуклеотидов, что соответствует 800 мегабайтам информации.
ДНК всех живущих в 2020 г людей уместится в одну чайную ложку и будет весить меньше 1,2 грамма.
ДНК на 5-8% состоит из ДНК вирусов
Наша ДНК на 5-8% состоит из ДНК вирусов.
Часть этой вирусной ДНК была адаптирована нашими организмами для адаптации к окружающей среде или для защиты от вирусов.
Другие остаточные части вирусных ДНК являются результатом давних инфекций, которые поражали наших предков.
Разрушения и восстановление
ДНК повреждается около миллиона раз в день в каждой клетке нашего тела.
К счастью, у нашего организма существует сложная система ее восстановления. Если бы этого не было, это бы приводило к раку или гибели клеток.
Метелирование ДНК
Основная статья: Метелирование ДНК
Считается, что изменение метилирования играют одну из ключевых ролей в старении, а кроме того, могут использоваться в качестве молекулярных часов для определения биологического возраста, который коррелирует с паспортным, но не абсолютно.
Секвенирование ДНК
Основная статья: Секвенирование ДНК
ДНК-тесты
Основная статья: ДНК-тесты
Хранение данных в ДНК
Основная статья: Хранение данных в ДНК
РНК (рибонуклеиновая кислота)
Основная статья: РНК (рибонуклеиновая кислота)
Хроника
2024
Впервые доказано: Марихуана изменяет ДНК
16 октября 2024 года британские ученые обнародовали результаты исследования, впервые доказывающие, что употребление сильнодействующей марихуаны оставляет уникальный след в ДНК. Установлено, что каннабис может провоцировать изменения в генах, связанных с митохондриальной и иммунной функциями. Подробнее здесь.
Электронные сигареты изменяют ДНК человека
19 марта 2024 года специалисты из Университетского колледжа Лондона в Британии и Инсбрукского университета в Австрии обнародовали результаты исследования, говорящие о том, что электронные сигареты изменяют ДНК человека. Причем эти изменения практически идентичны тем, что наблюдаются у курильщиков табака. Подробнее здесь.
2023: В ДНК бактерий обнаружена «разметка»
Ученые из НИЯУ МИФИ и ФИЦ Биотехнологии РАН разработали математический алгоритм, позволяющий с высокой точностью находить повторяющиеся элементы в геномах. Они протестировали новый подход на девяти видах бактерий, и в геномах каждого вида обнаружили ранее неизвестные повторы, образующую своеобразную «разметку» в геноме бактерий. По мнению исследователей, алгоритм поможет находить новые генетические мишени для увеличения продуктивности бактериальных штаммов или для получения новых антибиотиков. В геномах большинства многоклеточных организмов (от дрожжей до человека) встречаются повторяющиеся последовательности нуклеотидов, где те являются своего рода буквами, из которых состоит ДНК. Об этом НИЯУ МИФИ сообщил 25 сентября 2023 года. Подробнее здесь.
2022
В России разработали наноробота из молекул ДНК для обнаружения вирусов
В России разработали наноробота из молекул ДНК для обнаружения вирусов. Речь идет о разработке Университета ИТМО. О ней в конце октября 2022 года рассказали в самом вузе. Подробнее здесь.
Corsight AI создала систему, рисующую фоторобот человека по его ДНК
31 января 2022 года компания Corsight AI объявила о создании технологии DNA to Face, использующей ДНК для создания модели лица, которую затем можно пропустить через систему распознавания лиц. Система подверглась резкой критике со стороны научного сообщества. Подробнее здесь.
2021: Создание геномной ДНК, которая «размножается»
В конце ноября 2021 года профессор Нориказу Ичихаши и его коллеги из Токийского университета впервые успешно индуцировали экспрессию генов из ДНК, характерной для всего живого, и продемонстрировали эволюцию путем непрерывной репликации внеклеточно, используя только бесклеточные материалы, такие как нуклеиновые кислоты и белки. Способность размножаться и эволюционировать является одной из определяющих характеристик живых организмов. Подробнее здесь.
124 тыс лет назад: Митохондриальная Ева и Y-хромосомный Адам
Благодаря генетическим исследованиям удалось выяснить, как люди расселялись по Земле.
Митохондриальная ДНК передается только по женской линии, а Y-хромосома — по мужской. Сегодня доказано, что все ныне живущие люди происходят от одной женщины, которая жила в Восточной Африке примерно 124 000—200 000 лет назад. Бизнес уходит в облако: стратегии и подходы 
Она передала и мужчинам, и женщинам свою митохондриальную ДНК, и потому ее называют митохондриальной Евой. Разумеется, у нее были современницы, но линии их потомков прервались еще в глубокой древности.
Существовал и Y-хромосомный Адам, передавший всем современным мужчинам Y-хромосому. Он жил в Африке около 120 000—156 000 лет назад. Благодаря подобным исследованиям любой человек сегодня может выяснить, откуда произошли его предки.
