ДНК, или дезоксирибонуклеиновая кислота, — это молекула, которая хранит генетическую информацию всех живых организмов. Она представляет собой своего рода "инструкцию" для функционирования клеток и определения наследственных признаков.
История:
Фактически открытие дезоксирибонуклеиновой кислоты произошло дважды. Первым открытие молекулы совершил Иоганн Фридрих Мишер в 1869 году. Будучи швейцарским биологом и физиологом, он из клеток, содержащихся в гное, смог выделить большую молекулу с высоким содержанием азота и фосфора. Свое открытие он назвал нуклеин, а позже – нуклеиновой кислотой, когда были открыты ее кислотные свойства.
Первоначально ученые считали, что основная функция нуклеиновой кислоты состоит в хранении фосфора. А предположения, что она может содержать в себе наследственную информацию, вызывали насмешки, поскольку структура молекулы казалась им слишком простой и однообразной для таких функций. Также считалось, что наличие дезоксирибонуклеиновой кислоты свойственно только животным клеткам, а в растениях содержится только РНК. Но в 1934–1935 годах советские ученые-биологи А. Н. Белозерский и А. Р. Кизель это наглядно опровергли и опубликовали результаты своих работ в советских и мировых научных журналах.
Повторное открытие ДНК уже в качестве носителя наследственной информации и не только было совершено в 1944 году. Группа исследователей, состоящая из Освальда Эвери, Колина Маклауда и Маклина Маккарти, проводила эксперименты с трансформацией бактерий и доказала, что основную роль в этом процессе играет дезоксирибонуклеиновая кислота.
Вот несколько удивительных фактов о ДНК:
- Длина ДНК. Если полностью распрямить ДНК одной клетки человека, её длина составит около 2 метров! А вся ДНК в организме способна протянуться от Земли до Солнца и обратно несколько сотен раз.
- Разница между людьми. Только 0,1% нашей ДНК отличается от ДНК другого человека. Эти небольшие различия и делают нас уникальными.
- В геноме человека содержится гигантское количество зашифрованных данных. Такое же количество информации могло бы разместиться в одной тысяче книг из 500 страниц каждая, напечатанных мелким кеглем, или заполнить три тысячи цифровых носителей по 100 Гб каждый.
- Структура молекулы ДНК человека чрезвычайно сложна. Она насчитывает более 3 миллионов элементов, расположенных в строго определенной последовательности.
- Именно поломка «ремонтного» механизма ДНК приводит к накоплению мутаций (повреждений) генов и возникновению рака у человека.
- Секрет бессмертной медузы. У медузы Turritopsis dohrnii генетический материал позволяет ей возвращаться в состояние полипа, фактически давая возможность переживать жизненный цикл снова и снова.
Подводя итог теме ДНК, можно сказать, что это основа жизни и ключ к пониманию биологических процессов. ДНК хранит генетическую информацию, определяющую, кто мы есть, и объединяет всех живых существ на планете. Изучение этой молекулы открыло двери в мир генной инженерии, медицины и эволюции, предоставив нам возможности изменить будущее.
ДНК — это не просто молекула, это код жизни, который мы только начинаем расшифровывать, и каждая новая строка открывает нам больше тайн о мире и о самих себе.