Днк это простыми словами. Вирусная природа днк.

Днк это простыми словами. Вирусная природа днк.

Ученые открыли яркий случай иронии эволюции: фрагменты генетического материала вирусов, закрепившиеся в днк человека, со временем превратились в ключевые элементы иммунной системы, которая как раз и борется с опасными микроорганизмами, в том числе с вирусами.

Некоторые вирусы в процессе размножения вписывают последовательность своего генома в днк тех организмов, внутри которых они паразитируют. Такие существа название ретровирусов получили. Самым известным патогеном этого типа является вирус иммунодефицита человека (вич. Обычно после вписывания клетка превращается в фабрику, где изготавливаются новые копии вируса - но иногда этот процесс подавляется, хотя вирусная днк и остается внутри хромосомы. В случае если этот процесс произошел в стволовой половой клетке, то такую последовательность будут наследовать потомки инфицированной особи - именно этот материал и называется эндогенными ретровирусами (ЭРВ.

Закрепляются ретровирусы в геноме случайным образом, что делает их надежным индикатором эволюционной истории: наличие следов вируса на одном и том же участке днк у двух различных видов однозначно указывает на наличие общего предка. Например, определенные ЭРВ есть только у шимпанзе и человека, и только у орангутанов, горилл, шимпанзе и человека - в точном соответствии с эволюционным древом приматов.

Хотя доля ЭРВ в днк человека доходит до девяти процентов, изначально ученые считали их балластом - "Шумом". Затем исследователи попытались прояснить их опасность для здоровья. Проще всего это оказалось сделать на примере животных. Так, в 2014 году британские ученые нашли в геномах 38 видов млекопитающих 27 711 ЭРВ, скопившихся за последние 10 миллионов лет.

Впрочем, они же обнаружили странный факт: чем крупнее животное, тем активнее его организм "Вычеркивает" из генома ЭРВ. У мышей (средний вес - 19 граммов), например, 3331 ЭРВ, у людей (весят в среднем 60 килограммов) их 1085, а у китов - всего 55. Ученые предположили, что изобилие ЭРВ в геноме является опасным, иначе крупные животные не стали бы от них избавляться. Вероятно, дело в том, что ЭРВ связаны с мутациями, в результате которых в организме начинают развиваться злокачественные опухоли.

Однако у человека следов вредоносного воздействия ЭРВ обнаружить пока не удалось. Более того, ученые находят доказательства того, что реликты древних вирусных инфекций неожиданным образом приносят пользу здоровью и сохраняются в геноме по принципам естественного отбора на ценные признаки.

Так, в 2015 году Джоанна Высоцка (Joanna Wysocka) и ее коллеги из стэнфордского университета выяснили, что ЭРВ обеспечивает выживание людей: он защищает трехдневные эмбрионы от других вирусов и регулирует генную активность клеток. В составляющих плод восьми клетках ученые нашли не только днк родителей, но и генный материал Hervk - самого последнего ЭРВ, попавшего к человеку (около 200 тысяч лет назад.

Hervk вырабатывает белок, не позволяющий другим вирусам попасть в эмбрион, то есть вирус защищает человека от гриппа и других опасных болезней. Более того, Rec (акцессорный белок Hervk) связывает некоторые клеточные РНК и регулирует деятельность рибосом. Таким образом, ЭРВ играет важную роль в раннем развитии человека, участвуя в генной активности эмбриональных клеток. Открытие Высоцки дало новый аргумент ученым, уверенным, что ретровирусы помогли человеку выделиться в отдельный вид, отличный от обезьян.

Дальше - больше. Генетики из университета юты экспериментальным образом обнаружили, что при удалении ЭРВ из многих участков генома "Ломается" иммунная система человека, защищающая его от болезнетворных микроорганизмов. Ученые работали с интерферонами - молекулярными сигналами, которые выделяются при вторжении вируса и принуждают соседние клетки активировать сотни генов, отвечающих за защиту от "Захватчиков". Специалисты изучили открытые базы данных по генам в клетках человека и обнаружили тысячи ЭРВ, которые запускались от интерферонов. Более того, эти ЭРВ были не случайным образом раскинуты по геному: больше всего их было рядом с генами, играющими важную роль в работе иммунной системы.
Чтобы доказать связь ЭРВ и иммунитета, ученые вырезали эти фрагменты инструментом Crispr/Cas9. Оказалось, что в модифицированных клетках, лишенных чужеродных элементов, гены иммунитета перестали реагировать на интерфероны. Когда же часть клеток (у которых убрали ЭРВ рядом с геном Aim2) заразили опасным вирусом, они не могли ответить адекватной иммунной реакцией. Таким образом, днк древних вирусов стала важным элементом защиты организма от их современных "Родственников".
Более того, сравнительный анализ геномов различных млекопитающих показал, что многие животные независимым образом были атакованы родственными гаммаретровирусами типа Mer41. Случилось это 50-75 миллионов лет назад. У лемуров, летучих мышей, хищных и парнокопытных различные ретровирусы создали сходные по механизму действия энхансеры интерферонных реакций.
Ученые отмечают, что соседство "Иммунных" генов и днк не случайно. Вирусы специально нацеливались на эксплуатацию системы иммунных сигналов, способных облегчить размножение вирусов. Кстати, даже современные вирусы (тот же вич) обладают элементами, взаимодействующими с интерферонами. Ирония эволюции заключается в том, что адаптивные механизмы вирусов, помогавшие победить иммунную систему, были впоследствии переработаны и включены в ее арсенал.

Днк, что это такое простыми словами. Каково строение молекулы ДНК?

Прежде всего, рассмотрим, что представляет собой ДНК. ДНК – это очень длинная молекула, состоящая из структурных элементов – нуклеотидов. Имеется 4 вида нуклеотидов – это аденин (А), тимин (Т), гуанин (Г) и цитозин (Ц). Цепочка нуклеотидов схематически выглядит следующим образом: ГГААТЦТААГ.… Вот такая последовательность нуклеотидов и есть цепочка ДНК.Впервые структура ДНК была расшифрована в 1953 году Джеймсом Уотсоном и Френсисом Криком.В одной молекуле ДНК имеется две цепочки нуклеотидов, которые спирально закручены вокруг друг друга. Как же эти нуклеотидные цепочки держатся рядом и закручиваются в спираль? Данный феномен обусловлен свойством комплементарности. Комплементарность означает, что друг напротив друга в двух цепочках могут находиться только определенные нуклеотиды (комплементарные). Так, напротив аденина всегда стоит тимин, а напротив гуанина всегда только цитозин. Таким образом, гуанин комплементарен с цитозином, а аденин – с тимином.Такие пары нуклеотидов, стоящие напротив друг друга в разных цепочках также называются комплементарными.Схематически можно изобразить следующим образом: Г — Ц Т — А Т — А Ц — Г Эти комплементарные пары А — Т и Г — Ц образуют химическую связь между нуклеотидами пары, причем связьмежду Г и Ц более прочная чем между А и Т. Связь образуется строго между комплементарными основаниями, то есть образование связи между не комплементарными Г и А – невозможно. 

«упаковка» днк, как цепочка днк становится хромосомой?

почему же эти нуклеотидные цепочки днк еще и закручиваются вокруг друг друга? зачем это нужно? дело в том, что количество нуклеотидов огромно и нужно очень много места, чтобы разместить такие длинные цепочки. по этой причине происходит спиральное закручивание двух нитей днк вокруг друга. данное явление носит название спирализации. в результате спирализации цепочки днк укорачиваются в 5-6 раз.некоторые молекулы днк активно используются организмом, а другие используются редко. такие редко используемые молекулы днк помимо спирализации подвергается еще более компактной «упаковке». такая компактная упаковка называется суперспирализацией и укорачивает нить днк в 25-30 раз!

Как происходит упаковка спиралей ДНК?

Для суперспирализации используются гистоновые, которые имеют вид и структуру стержня или катушки для ниток. На эти «катушки» - гистоновые белки наматываются спирализованные нити ДНК. Таким образом, длинная нить становится очень компактно упакованной и занимает очень мало места.При необходимости использовать ту или иную молекулу ДНК происходит процесс «раскручивания», то есть нить ДНК «сматывается» с «катушки» - гистонового белка (если была на нее накручена) и раскручивается из спирали в две параллельные цепи. А когда молекула ДНК находится в таком раскрученном состоянии, то с нее можно считать необходимую генетическую информацию. Причем считывание генетической информации происходит только с раскрученных нитей ДНК!Совокупность суперспирализованных хромосом называется гетерохроматин , а хромосом, доступных для считывания информации – эухроматин .

Репликация днк простыми словами. Репликация ДНК. Что такое репликация днк? Механизм репликации днк. Этапы репликации днк. Стадии репликации днк.

Поскольку ДНК является молекулой наследственности, то для реализации этого качества она должна точно копировать саму себя и таким образом сохранять всю имеющуюся в исходной молекуле ДНК информацию в виде определенной последовательности нуклеотидов. Это обеспечивается за счет особого процесса, предшествующего делению любой клетки ррганизма, который называется репликацией ДНК .

Суть репликации днк заключается в том, что специальный фермент разрывает слабые водородные связи, которые соединяют между собой нуклеотиды двух цепей. В результате цепи ДНК разъединяются, и из каждой цепи «торчат» свободные азотистые основания (возникновение так называемой вилки репликации). Особый фермент ДНК-полимераза начинает двигаться вдоль свободной цепи ДНК от 5'- к З'-концу (лидирующая цепь), помогая присоединиться свободным нуклеотидам, постоянно синтезируемым в клетке, к З'-концу вновь синтезируемой цепи ДНК. На второй нити ДНК (отстающая нить) новая ДНК образуется в виде небольших сегментов, состоящих из 1000—2000 нуклеотидов ( фрагменты Оказаки ).

Генетический код простыми словами. Что такое генетический код

Генетический, или биологический, код является одним из универсальных свойств живой природы, доказывающим единство ее происхождения. Генетический код — это способ кодирования последовательности аминокислот полипептида с помощью последовательности нуклеотидов нуклеиновой кислоты ( информационной РНК или комплиментарного ей участка ДНК , на котором синтезируется иРНК).

Встречаются другие определения. Генетический код — это соответствие каждой аминокислоте (входящей в состав белков живого) определенной последовательности трех нуклеотидов. Генетический код — это зависимость между основаниями нуклеиновых кислот и аминокислотами белка.

В научной литературе под генетическим кодом не понимают последовательность нуклеотидов в ДНК у какого-либо организма, определяющую его индивидуальность. Неверно считать, что у одного организма или вида код один, а у другого — другой. Генетический код — это то, как кодируются аминокислоты нуклеотидами (т. е. принцип, механизм); он универсален для всего живого, одинаков для всех организмов. Поэтому некорректно говорить, например, «Генетический код человека» или «Генетический код организма», что нередко используется в околонаучной литературе и фильмах. В данных случаях обычно имеется в виду геном человека, организма и др.

Разнообразие живых организмов и особенностей их жизнедеятельности обусловлено в первую очередь разнообразием белков. Специфическое строение белка определяется порядком и количеством различных аминокислот, входящих в его состав. Последовательность аминокислот пептида зашифрована в ДНК с помощью биологического кода. С точки зрения разнообразия набора мономеров, ДНК более примитивная молекула, чем пептид. ДНК представляет собой различные варианты чередования всего четырех нуклеотидов. Это долгое время мешало исследователям рассматривать ДНК как материал наследственности.

Ген простыми словами. Гены человека

Что такое геном человека? Как давно используется этот термин в науке и, и почему данное понятие имеет такое большое значение в наше время?

Геном человека — совокупность наследственного материала, заключенного в клетке. Он состоит из 23 пар.

Гены – это отдельные части ДНК. Каждый из них отвечает за какой-то признак или часть тела: рост, цвет глаз и т.п.

Когда ученым удастся полностью «расшифровать» записанную на ДНК информацию, люди смогут бороться с теми болезнями, которые передаются по наследству. Более того, возможно тогда удастся решить проблему старения.

Ранее считалось, что количество генов в нашем организме составляет более сотни тысяч. Однако международные исследования последнего времени подтвердили, что в нашем организме приблизительно 28 000 генов. На сегодняшний день из них исследовано только несколько тысяч.

Гены неравномерно распределены по хромосомам. Отчего это так – ученые пока не знают.

Клетки тела все время считывают информацию, которая записана в ДНК. Каждая из них выполняет свою работу: разносит по телу кислород, уничтожает вирусы и бактерии и т.п.

Но существуют и особые клетки – половые. У мужчин это сперматозоиды, а у женщин – яйцеклетки. В них содержится не 46 хромосом, а ровно половина – 23.

Когда половые клетки сливаются, в новом организме оказывается полный набор хромосом: половина от отца и половина от матери.

Вот почему дети в чем-то похожи на каждого из своих родителей.

За один и тот же признак обычно отвечают несколько генов. Например, наш рост зависит от 16 единиц ДНК. В то же время некоторые гены влияют сразу на несколько признаков (так, обладатели рыжих волос имеют светлый оттенок кожи и веснушки).

Цвет глаз у человека определяется двумя генами, и тот, который отвечает за карие глаза – доминантный. Это означает, что у него больше шансов проявиться при «встрече» с другим геном.

Поэтому у кареглазого папы и голубоглазой мамы малыш, скорее всего, будет кареглазым. Темные волосы, густые брови, ямочки на щеках и подбородке – тоже доминантные признаки.

А вот ген, отвечающий за голубые глаза – рецессивный. Такие гены проявляются значительно реже, если есть у обоих родителей.

Надеемся, что теперь вы знаете, что собой представляет геном человека. Конечно, в ближайшее время наука может удивить нас новыми открытиями в этой области. Но это дело будущего.

Если вам нравятся интересные факты обо всем – подписывайтесь нав любой социальной сети. С нами всегда интересно!

Рнк простыми словами. Значения слова рнк. Что такое рнк?

МРНК

Матричная РНК (messenger RNA, mRNA) Матричная РНК (messenger RNA, mRNA) - Молекула РНК, содержащая информацию о последовательности аминокислот в белке. мРНК является результатом транскрипции гена, кодирующего соответствующий белок…

www.xumuk.ru

МАТРИЧНАЯ РНК (мРНК). Молекула РНК, нуклеотидная последовательность которой транслируется в последовательность аминокислот белка.

Термины селекции, генетики и воспроизводства с/х животных. - 1996

ИНФОРМАЦИОННАЯ РНК (иРНК), разновидность РНК (рибонуклеиновой кислоты), которая переносит ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД при СИНТЕЗЕ БЕЛКА. Молекула иРНК переписывает код с молекулы ДНК и несет его к РИБОСОМАМ внутри клетки, где компонуются аминокислоты…

Научно-технический энциклопедический словарь

РНК-полимераза

РНК-полимераза — фермент, осуществляющий синтез молекул РНК. В узком смысле, РНК-полимеразой обычно называют ДНК-зависимые РНК-полимеразы, осуществляющие синтез молекул РНК на матрице ДНК, то есть осуществляющие транскрипцию.

ru.wikipedia.org

РНК-полимераза (RNA polymerase) РНК-полимераза (RNA polymerase) - Фермент, осуществляющий матричный синтез РНК из рибонуклеозидтрифосфатов. В зависимости от используемой матрицы – ДНК или РНК – различают ДНК-зависимую и РНК-зависимую РНК-полимеразу.

www.xumuk.ru

Рибосомная РНК

Рибосомная РНК (рРНК) — одна из 3 наиболее изученных РНК — одноцепочечная (впрочем как и две другие — матричная (информационная и транспортная), собирается в серию сложных форм…

Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания. Тезаурус. - Ростов-на-Дону, 2006

Рибосомная РНК - (Сокр. рРНК). Молекулы РНК, являющиеся неотъемлемыми структурными и функциональными компонентами рибосом, где протекает синтез белка.

Заид А. Словарь терминов по биотехнологии

Рибосомная РНК (рРНК) — одна из 3 наиболее изученных РНК — одноцепочечная (впрочем как и две другие — матричная (информационная и транспортная), собирается в серию сложных форм…

Начала современного естествознания. - 2006

Гипотеза мира РНК

Мир РНК — гипотетический этап возникновения жизни на Земле, когда как функцию хранения генетической информации, так и катализ химических реакций выполняли ансамбли молекул рибонуклеиновых кислот.

ru.wikipedia.org

РНК (RNA), КИСЛОТА РИБОНУКЛЕИНОВАЯ

РНК (RNA), КИСЛОТА РИБОНУКЛЕИНОВАЯ (ribonucleic acid) - нуклеиновая кислота, которая содержится в ядрах и цитоплазме клеток; эта кислота участвует в синтезе белков в клетке (см. РНК информационная (матричная), Рибосома, РНК транспортная, Трансляция).

vocabulary.ru

Рнк, Кислота Рибонуклеиновая (Rna, Ribonucleic Acid)) Рнк (Rna), Кислота Рибонуклеиновая (Ribonucleic Acid) - нуклеиновая кислота, которая содержится в ядрах и цитоплазме клеток; эта кислота участвует в синтезе белков в клетке (см.

Медицинские термины от А до Я

Рнк (Rna), Кислота Рибонуклеиновая (Ribonucleic Acid) нуклеиновая кислота, которая содержится в ядрах и цитоплазме клеток; эта кислота участвует в синтезе белков в клетке (см. РНК информационная (матричная), Рибосома, РНК транспортная, Трансляция).

Русский язык

РНК-содержа́щий.

Днк расшифровка слова. Использование в медицине и науке

Современная медицина имеет основную цель – это предупреждение различных заболеваний. И расшифровка ДНК имеет ключевое значение. Диагностика, как совокупность методов обнаружения заболевания, осуществляется согласно мировым стандартам. Инновационный метод диагностирования пациентов – это применение микроматриц ДНК, основанных на открытиях в области молекулярной генетики. 
Такая миниатюрная матрица представлена цепочкой ДНК, содержащей большое количество фрагментов нуклеиновых кислот, закрепленных на специальной основе в определенной последовательности. Матрица выполнена с применением нанотехнологий, и состоит из стекла, силикона и нейлона. ДНК-матрицы способны одновременно выявить миллион мутаций, а также оценить процесс преобразования дезоксирибонуклеиновой в рибонуклеиновую кислоту у значительного количества генов. 
Но полная последовательность нуклеиновой кислоты во всем геноме человека была раскрыта учеными в 2003 году, и это стало одним из великих открытий в науке. Ученые предположили, что отдельный ген может управлять своей функцией организма. И если составить таблицу генов и функций, за которые они отвечают, тогда появится возможность трансформировать тело человека, дабы не допустить развития многих заболеваний. Но гипотезу о том, что за изменения в организме ответственны только лишь гены, пришлось пересмотреть, так как число обнаруженных генов не соответствовало предполагаемому количеству.

Генотип это. Генотип (определение, общие понятия, типы, система, виды генотипов)

Генотип (от греческого слова - Genos - род и typos - отпечаток, образец, тип) - совокупность всех генов клетки (организма), локализованных в ядре (хромосомах) или в разных реплицирующих структурах цитоплазмы (митохондриях, пластидах, плазмидах и т.д.). В узком смысле термин генотип используют для обозначения тех генов, наследование которых изучается в данном случае, например, Аа. У организмов с одинаковой системой генотипа при развитии их в различных внешних условиях могут возникать резко отличительные признаки, то есть тип генотипа характеризуется нормой реакции - пределами изменчивости признака. Норма реакции возникает в ответ на любые колебания среды, где проходит развитие организма. Например, красный цвет цветков примулы, которую выращивают при температуре окружающей среды 15-20 ° С, меняется на белый, когда ее содержат при температуре окружающей среды 30-35 ° С и повышенной влажности. Приспособление системы генотипа к различным условиям характеризует ее способность к выживанию, интенсивному размножени. Поскольку разные виды генотипа имеют различную приспособленность, постоянно происходит естественный отбор.