Analogno rečenicama koje tvore jednu knigu, tako i DNK čine hromozome, prisutne u jedru svake ćelije.
Ko su naši glavni i odgovorni urednici?
Najviše instance našeg organizma su GENI. Genom čovjeka (svi geni jednog organizma) sadrži 30.000 gena. Geni su nanizani na hromozomima kao biseri i prenose se sa roditelja na djecu. Gen je sekvenca DNK (dezoksiribonukleinska kiselina) koja kodira, tj. determiniše određenu osobinu ili karakteristiku, npr. boju očiju, visinu… U toj sekvenci je sadržan zapis koji daje instrukcije tjelu šta, tj. koje komponente da stvori, kada to da učini, na koji način, u kojoj mjeri, gdje da se produkt distribuira…, a sve u cilju normalnog funkcionisanja organizma.
DNK molekul života
Danas, čini mi se, ne postoji osoba koja nije čula za izraz DNK ili dezoksiribonukleinsku kiselinu. Svi znaju da je to najbitniji, suštinski naš dio, a ipak univerzalan, tj. jedinstven i neponovljiv za svaku osobu, kao što je i otisak prsta. Raznovrsnost sveta diktirana ovim dvolančanim zavojnicama nas plaši, pa se misli da je u pitanju magija i nesto nedokučivo. Hajde da otklonimo magiju i vidimo savršenstvo iskazanog kreatora kroz lanac DNK.
DNK je naša kruna
DNK je kao jedna ogromna smislena rečenica u svakoj našoj ćeliji. Naše alfa i omega. Ona diktira sve, od našeg početka, embriogeneze, razvića, preko rasta, do našeg kraja. DNK u humanom genomu ima izgled dve spirale koje su uvijene jedna oko druge. Kao što je svaka rečenica sastavljena od riječi, tako je i DNK sastavljena od gena koji su za nas posebne riječi. Svaki gen je baš kao i riječ, ima svoje značenje, mjesto u rečenici, tj. u DNK, i sastoji se od malih jedinica ili slova koji se zovu nukleotidi. Za razliku od našeg, u DNK pismu su zastupljena samo četiri slova ili baze, a to su A (adenin), T (timin), G (guanin), C (citozin), ali to ne umanjuje biodiverzitet. Naprotiv, specifičnom kombinacijom slova, koja mogu biti zastupljena u više kopija, dobijamo ogromno bogatstvo u genetskom svetu. Jedinka, ili individua, u tom pogledu bi se mogla definisati i kao jedinstvena kombinacija nukleotida ili slova. Molekul DNK sadrži 3 milijarde parova slova. Kod ljudi, DNK je u 99,9% ista, a razlika u onih 0,1% nam osigurava unikatnost.
Matematika i statistika kažu da je vjerovatnoća postojanja dva ista niza slova u DNK skoro ravna nuli. Čak i blizanci ili naše ćelije ne moraju imati istu DNK usled tačkastih mutacija koje dovode do izmjene niza samo u jednom slovu. Genski zapisi se mogu razlikovati u više ili samo u jednom slovu, što na genetskom polju može imati razlike svemirskih razmera.
Pojednostaviću i predstaviću to na primjeru reči iz našeg jezika, koje se razlikuju samo u jednom slovu i imaju potpuno različito značenje:
MED PRST MUŽ
LED KRST PUŽ
DNK = rečenica
Gen = reč
Slovo = nukleotid
DNK = NAŠE ALFA I OMEGA.
gen 1 gen 2 gen 3
Šta se dešava na kraljevskom nivou tokom oplođenja, pogledano kroz genetičku prizmu?
Oplođenjem, tj. spajanjem jedara spermatozoida i jajne ćelije, od kojih svaki posjeduje po 23 hromozoma, dolazi do udruživanja hromozoma porjeklom od oca i majke, tako da zigot poseduje 46 hromozoma u normalnim uslovima, čime se osigurava da potomci sadrže isti broj hromozoma kao i roditelji. Svaki hromozom sadrži po jednu kopiju određenih gena, iz čega slijedi da zigot posjeduje po dve kopije svakog gena, jedna porjeklom od oca, a druga porjeklom od majke. Ujedinjenje hromozoma prilikom oplodnje je ustvari svojevrstan “megdan”, kopije jednog te istog gena (porjeklom od oca i od majke), ili aleli “odmjeravaju snage” – jači, dominantan izlazi kao pobjednik i vlada. Recesivni alel takođe ima priliku da bude vladar samo ako količinski nadmaši dominantni alel, tj. mora biti prisutan u obe kopije (na hromozomu i od oca i od majke) da bi se ispoljio.
Ovo specifično kombinovanje gena tokom oplođenja, uz sredinski faktor je glavni krivac za naš konačni izgled ili fenotip. Determinisane naredbe od “ćelijskog vrha“ diktiraju oplođenoj jajnoj ćeliji, ili zigotu, da putem dioba nastavi sa strogo kontrolisanim i usmerenim razvojem u jedinku.
Jedna zanimljivost za kraj: izraelski naučnici su napravili kompjuter sastavljen od enzima i molekula DNK, tzv. DNK kompjuter, koji je 100 000 puta brži nego najbrži konvencionalan računar. DNK molekul ima ulogu čuvanja, tj. memorije podataka, ali i kao procesor za obradu istih.
Bez obzira na tehnološke napretke, mi bi trebalo da budemo ponosni što smo vlasnici tehnološki najinovativnijih računara, ili biohemijskih nanoračunara u našim ćelijama.
