A DNS története

a Lunadna Writer közreműködésével. Utoljára szerkesztette LunaPBC 2019 szeptemberében

a dezoxiribonukleinsav vagy DNS néven ismert emberi örökletes anyag egy hosszú molekula, amely tartalmazza az információs organizmusoknak mind a fejlődéshez, mind a szaporodáshoz szükséges információkat. A DNS a test minden sejtjében megtalálható, és a szülőtől a gyermekig terjed.

bár a DNS felfedezése 1869-ben történt a svájci születésű biokémikus Fredrich Miescher által, több mint 80 évbe telt, amíg fontossága teljes mértékben megvalósult. És még ma is, több mint 150 évvel az első felfedezése után, az izgalmas kutatás és technológia továbbra is több betekintést és jobb választ kínál a kérdésre: Miért fontos a DNS? Tudjon meg többet itt a DNS-ről, beleértve:

• mi a DNS?
  miből áll a DNS?
  Hogyan működik a DNS?
• hogyan fedezték fel a DNS-t?
  ki fedezte fel a DNS-t?
  mikor fedezték fel a DNS-t?
• a DNS jövője

mi a DNS?

a DNS önreplikáló anyag, amely minden élő szervezetben megtalálható. A legegyszerűbb értelemben az összes genetikai információ hordozója. Tartalmazza az organizmusok fejlődéséhez, növekedéséhez, túléléséhez és szaporodásához szükséges utasításokat. Ez egy hosszú molekula, amely tartalmazza a genetikai “kódunkat” vagy receptünket. Ez a recept a fejlődésünk kiindulópontja, de a DNS kölcsönhatása olyan külső hatásokkal, mint az életmódunk, a környezetünk és a táplálkozás végső soron az embert alkotják.

míg a legtöbb DNS a sejtmagban található, kis mennyiség megtalálható a mitokondriumokban is, amelyek energiát termelnek, így a sejtek megfelelően működhetnek. A folyamat talán legérdekesebb része az a tény, hogy a test szinte minden sejtje azonos DNS-sel rendelkezik.

miből áll a DNS?

a DNS nukleotidként ismert molekulákból áll. Minden nukleotid tartalmaz egy cukor – és foszfátcsoportot, valamint nitrogénbázisokat. Ezeket a nitrogénbázisokat további négy típusra bontják, beleértve:

• adenin (A)
• citozin (C)
• guanin (G)
• timin (T)

a DNS szerkezete kettős szálú spirál, és hasonlít egy csavart létra megjelenésére. A cukor és a foszfátok nukleotidszálak, amelyek a hosszú oldalakat alkotják. A nitrogénbázisok a lépcsők. Minden fok valójában kétféle nitrogénbázis, amelyek párosulnak, hogy teljes fokot képezzenek, és együtt tartsák a nukleotidok hosszú szálait. Ne feledje, hogy négyféle nitrogénbázis létezik, és kifejezetten párosulnak – adenin Párok timinnel, és guanin citozinnal.

az emberi DNS egyedülálló abban a tekintetben, hogy közel 3 milliárd bázispárból áll, és ezeknek körülbelül 99% – a azonos minden emberben. Azonban ezeknek a bázisoknak a sorrendje határozza meg, hogy milyen információ áll rendelkezésre bármely szervezet felépítéséhez és fenntartásához.

Gondolj a DNS – re, mint az ábécé egyes betűire-a betűk egy meghatározott sorrendben és formában egyesülnek egymással, hogy szavakat, mondatokat és történeteket alkossanak. Ugyanez az elképzelés igaz a DNS – re is-a nitrogénbázisok DNS-szekvenciákban történő rendezése képezi a géneket, amelyek megmondják a sejteknek, hogyan készítsenek fehérjéket. A transzkripció során (amikor a DNS replikálódik) ribonukleinsav (RNS), egy másik típusú nukleinsav képződik. Az RNS feladata a genetikai információ DNS-ből fehérjékbe történő lefordítása, amint azt egy riboszóma olvassa.

hogyan működik a DNS?

a DNS lényegében minden élő szervezet receptje. Létfontosságú információkat tartalmaz, amelyeket egyik generációról a másikra továbbítanak. A sejtmagban lévő DNS-molekulák szorosan szelek, hogy kromoszómákat képezzenek, amelyek segítenek a DNS biztonságos és helyben tartásában, és fontos információkat tárolnak gének formájában, hogy meghatározzák a szervezet genetikai információit.

a DNS úgy működik, hogy átmásolja magát abba az egyszálú molekulába, amelyet RNS-nek hívnak. Ha a DNS a tervrajz, akkor az RNS-re úgy gondolhat, mint a tervrajzban írt utasítások fordítójára. E folyamat során a DNS feloldja önmagát, így reprodukálható. Az RNS hasonló a DNS-hez, de tartalmaz néhány jelentős molekuláris különbséget, amelyek megkülönböztetik. Az RNS hírvivőként működik, létfontosságú genetikai információkat hordoz a sejtben a DNS-ből a riboszómákon keresztül, hogy fehérjéket hozzon létre, amelyek aztán minden élőlényt alkotnak.

hogyan fedezték fel a DNS-t?

a DNS-t 1869-ben fedezte fel Friedrich Miescher svájci kutató, aki eredetileg a limfoid sejtek (fehérvérsejtek) összetételét próbálta tanulmányozni. Ehelyett izolált egy új molekulát, amelyet nukleinnak (DNS-nek a kapcsolódó fehérjékkel) nevezett egy sejtmagból. Míg Miescher volt az első, aki a DNS-t különálló molekulaként határozta meg, számos más kutató és tudós hozzájárult ahhoz, hogy a DNS-t ma ismerjük. És csak az 1940-es évek elején kezdték el kutatni és megérteni a DNS szerepét a genetikai öröklődésben.

ki fedezte fel a DNS-t?

a teljes válasz arra a kérdésre, hogy ki fedezte fel a DNS-t, összetett, mert valójában sokan hozzájárultak ahhoz, amit tudunk róla. A DNS-t először Friedrich Miescher fedezte fel, de a kutatók és a tudósok továbbra is kifejtik munkáját a mai napig, mivel még mindig többet tudunk a rejtélyeiről. Mint kiderült, Miescher felfedezése csak a kezdet volt.

Az első DNS-azonosítást gyakran tévesen James Watsonnak és Francis Cricknek adják, akik valójában csak 100 évvel később saját úttörő kutatásukkal támogatták Miescher felfedezését. Watson és Crick nagyban hozzájárult ahhoz, hogy megértsük a DNS-t a genetikai öröklődés szempontjából, de hasonlóan Miescherhez, jóval a munkájuk előtt, mások is nagy előrelépéseket tettek a területen és hozzájárultak a területhez.

• 1866-a számos jelentős felfedezés és felfedezés előtt Gregor Mendel, aki a “genetika atyjaként” ismert, valójában az első volt, aki azt sugallta, hogy a jellemzők nemzedékről nemzedékre öröklődnek. Mendel a ma ismert fogalmakat recesszívnek és dominánsnak nevezte.
• 1869-Friedrich Miescher azonosította a “nukleint” azáltal, hogy izolált egy molekulát egy sejtmagból, amely később DNS néven vált ismertté.
• 1881-A Nobel-díjas német biokémikus, Albrecht Kossel, akinek nevéhez fűződik a DNS elnevezése, a nukleint nukleinsavként azonosította. Izolálta azt az öt nitrogénbázist is, amelyeket ma a DNS és az RNS alapvető építőköveinek tekintenek: adenin (a), citozin (C), guanin (G) és timin (T) (amelyet az RNS uracil (U) helyettesít).
• 1882-röviddel Kossel felfedezése után Walther Flemming kutatásokat és időt szentelt a citológiának, amely a kromoszómák tanulmányozása. 1882-ben fedezte fel a mitózist, amikor ő volt az első biológus, aki teljesen szisztematikusan tanulmányozta a kromoszómák felosztását. Megfigyelései, miszerint a kromoszómák kettősek, jelentősek a később felfedezett öröklési elmélet szempontjából.
• az 1900 – as évek elején Theodor Boveri és Walter Sutton egymástól függetlenül dolgoztak az úgynevezett Boveri-Sutton kromoszómaelméleten vagy az öröklődés kromoszómaelméletén. Megállapításaik alapvető fontosságúak annak megértésében, hogy a kromoszómák hogyan hordozzák a genetikai anyagot, és továbbítják azt egyik generációról a másikra.
• 1902 – Mendel elméleteit végül egy emberi betegséggel társította Sir Archibald Edward Garrod, aki 1902-ben publikálta az emberek recesszív öröklődéséről szóló tanulmány első eredményeit. Garrod kinyitotta az ajtót a genetikai rendellenességek megértéséhez, amelyek a test kémiai útjainak hibáiból származnak.
• 1944 – Oswald Avery először a DNS-t vázolta fel transzformáló elvként, ami lényegében azt jelenti, hogy a DNS, nem pedig a fehérjék alakítják át a sejtek tulajdonságait .
• 1944 – 1950 – Erwin Chargaff felfedezte, hogy a DNS felelős az öröklődésért, és fajonként változik. A Chargaff-szabályok néven ismert felfedezései bebizonyították, hogy a guanin és a citozin egységek, valamint az adenin és a timin egységek azonosak a kettős szálú DNS-ben, és azt is felfedezte, hogy a DNS fajonként változik.
• 1940 – es évek vége-Barbara McClintock felfedezte a gének mobilitását, végül gyakorlatilag mindent megkérdőjelezett, amit valaha gondoltak. Az “ugró gén” felfedezése, vagy az az elképzelés, hogy a gének kromoszómán mozoghatnak, elnyerte a fiziológiai Nobel-díjat.
• 1951 – Roslind Franklin munkája a Röntgenkristályográfiában akkor kezdődött, amikor elkezdett röntgen-diffrakciós fényképeket készíteni a DNS-ről. Képein a spirális forma látható, amit Watson és Crick is megerősített közel két évvel később. Megállapításait csak posztumusz ismerték el.
• 1953 – Watson és Crick közzétették a DNS kettős spirálszerkezetét, amely elfordul, hogy kialakítsa azt a létraszerű struktúrát, amelyre gondolunk, amikor a DNS-t ábrázoljuk.

mikor fedezték fel a DNS-t?

amit ma tudunk a DNS-ről, az nagyrészt James Watsonnak és Francis Cricknek köszönhető, akik 1953-ban fedezték fel a DNS szerkezetét. Annak ellenére, hogy számos fontos és hozzájáruló felfedezés történt munkájuk előtt és után is, ebben az évben fedezték fel a DNS kettős spirálját, vagy spirálisan összefonódó szerkezetét, amely alapvető fontosságú a DNS egészének jelenlegi megértéséhez.

A DNS jövője

a DNS jövője nagy potenciállal rendelkezik. Ahogy a kutatók és a tudósok tovább fejlesztik azt, amit tudunk a DNS bonyolultságáról és az általa kódolt felismerésekről, elképzelhetünk egy olyan világot, ahol kevesebb és jobban kezelhető a betegség, hosszabb az élettartam, és személyre szabott kilátás nyílik az orvostudományra, amely kifejezetten az egyénekre vonatkozik, nem pedig a lakosság egészére.

a DNS-felismerések már lehetővé teszik a genetikai betegségek diagnosztizálását és kezelését. A tudomány abban is reménykedik, hogy az orvostudomány előrehalad, hogy képes legyen saját sejtjeink erejét felhasználni a betegségek leküzdésére. Például a génterápiát úgy tervezték, hogy genetikai anyagot vezessen be a sejtekbe az abnormális gének kompenzálására vagy terápiásán előnyös fehérje előállítására.

a kutatók továbbra is használják a DNS-szekvenálási technológiát, hogy többet megtudjanak a fertőző betegségek kitörésének leküzdésétől a táplálkozási biztonság javításáig.

végső soron a DNS-kutatás felgyorsítja az orvostudomány egy mindenki számára megfelelő megközelítésének penészének megtörését. Minden új felfedezés a DNS megértésében további előrelépést jelent a precíziós orvoslás eszméjében, egy viszonylag új módszer, amellyel az orvosok genetikai és molekuláris információk felhasználásával közelítik meg az egészségügyet az orvostudomány megközelítéséhez. A precíziós vagy személyre szabott orvoslással a beavatkozások figyelembe veszik a beteg egyedi biológiáját, és az egyes betegekhez egyedileg igazodnak, nem pedig az összes betegre előre jelzett válasz alapján. A genetika és az egyéni genetika, életmód és környezet holisztikus nézetének eseti alapon történő felhasználásával az orvosok jobban képesek megjósolni a pontos megelőzési stratégiákat, hanem hatékonyabb kezelési lehetőségeket is javasolnak.

ugrásszerűen eljutottunk oda, ahol voltunk a DNS 150 évvel ezelőtti megértése szempontjából. De még mindig sokat kell tanulni. És azzal a potenciállal, hogy a DNS mélyebb megértése javítani fogja az emberi egészséget és az életminőséget szerte a világon, kétségtelen, hogy a kutatás folytatódik. Az összes élőlény DNS-ének teljes megértése egy nap hozzájárulhat olyan problémák megoldásához, mint a világ éhezése, a betegségek megelőzése és az éghajlatváltozás elleni küzdelem. A potenciál valóban korlátlan, és enyhén szólva rendkívül izgalmas.

hogyan lehet többet tenni a DNS-ével

egészen a közelmúltig az egyének minták forrásai voltak a hagyományos kutatási modellben. Ma a kutatás és az egyén közötti szakadék megszűnik, és a közösség összeáll, hogy hozzájáruljon az egészségügyi adatokhoz a léptékű kutatás támogatásához, a tudomány előmozdításához és a lunadnatm orvosi felfedezéseinek felgyorsításához.

Ha szeretne segíteni a kutatóknak, hogy jobban megértsék Önt, családját és családi kórtörténetét, vegye be a LunaDNA család egészségtörténeti felmérését, vagy ossza meg DNS-adatfájlját. Minél több ember jön össze, hogy hozzájáruljon az egészségügyi adatokhoz a nagyobb jó érdekében, annál gyorsabb és hatékonyabb a kutatás, és javítja mindannyiunk életminőségét.

kattintson ide a kezdéshez.