DNA

De DNA regnes som den hellige gral av genetikk og evolusjonsbiologi. Kompleks liv på denne planeten er utenkelig uten DNA som bærer av genetisk informasjon.

Hva er dna

DNA er forkortelsen for "Deoxyribonucleic acid", på tysk Deoxyribonucleic acid (DNA). For biokjemikere sier denne betegnelsen allerede de viktigste tingene om deres struktur, men normalt er det noen få forklarende ord som kreves.

DNA er et komplekst molekyl som består av to nesten identiske enkeltstrenger, og det er nettopp i dette "nesten" at opprinnelsen til genetisk mangfold er skjult. Hver streng består av en stabil deoksyribose-fosforsyrekjede som forskjellige organiske baser er knyttet til. Begge strengene er flettet sammen i en dobbel helix og danner dermed DNA.

Men det er ikke alt: ekstremt lange DNA-tråder er organisert i et stort overordnet kompleks, kromosomene, hvorav mennesker har 23 par i kjernen i alle kroppens celler. Disse kromosomene inneholder, kodet i DNA, all den genetiske informasjonen (genene) som gjør enhver levende vesen til et individ.

Medisinske og helsefunksjoner, oppgaver og betydninger

Hver celle har et spesifikt formål i organismen. Hva dette består av kan bestemmes av ribosomer lokalisert i cellekjernen DNA lese av. Men hvordan fungerer dette grunnleggende cellebyggesettet?

Nøkkelen til å forstå molekylær DNA-genetikk ligger i de konjugerte baseparene adenin, timin, guanin og cytosin. Disse er knyttet til DNA i en nøyaktig definert sekvens, lik en kryptert kode. DNA omdannes til lignende mRNA slik at et ribosom kan krysse det. Dette registrerer koden som forsyner ribosomet med sekvensen av aminosyrer.

Ribosomet produserer de tilsvarende aminosyrene og bruker dem til å danne karakteristiske proteiner, som til slutt muliggjør cellefunksjonalitet. Dette blir hvordan det abstrakte DNA blir konkrete cellebyggesteiner. Hver menneskelige celle kan bare overleve en begrenset tid, slik at celler og med dem DNAet må formere seg. I likhet med bakterier, skjer dette gjennom celledeling. DNAet blir brutt ned i sine enkeltstrenger med helikase. Etter separasjon bruker dette enzymet begge strengene som separate matriser og skaper den manglende motsatte tråden på nytt, slik at to identiske DNA-molekylkjeder skapes.

Følgende to anslag viser hvor ufattelig stor DNA-informasjonstettheten er: Et enkelt gram DNA har et datavolum på 700 terabyte. For å gjenskape alle menneskene på jorden, trenger en teskje bare å være 0,3% fylt med DNA. Og hvis du ville streng sammen hele DNAet til en enkelt person, måtte du reise til solen og tilbake 500 ganger.

Sykdommer, plager og lidelser

De DNA er utsatt for en lang rekke forstyrrelser gjennom årene. Disse spenner fra inntak av celleforandrende stoffer som forbrukt forbruk av kjøtt eller tobakk til ekstrem varme og UV-stråling. Sist, men ikke minst, kan DNA-endringer også skje gjennom feil metabolske prosesser.

Ulike biokjemiske reparasjons- og sorteringsmekanismer finnes slik at verdifull informasjon blir beholdt i cellens levetid. Men nå og da, spesielt med alderen, kan celleregenerering mislykkes og DNA kan endres. Individuelle baser kan utveksles eller fjernes, hele områder kan være uleselige, strengen kan kuttes i to, kort sagt: Den genetiske koden er nå feil. Hvis cellen fremdeles er i stand til å dele seg, kan en mangelfull celle over tid føre til en opphopning av syke celler.

Hvis slike DNA-mutasjoner fremdeles er uttrykkelig ønsket i betydningen evolusjonsteorien, betyr de vanligvis diagnosen kreft i alle dens fasetter for den spesifikke pasienten. Men sigdcelleanemi, albinisme, cystisk fibrose eller hemofili kan også utvikle seg gjennom DNA-mutasjoner i tillegg til arvelighet. Visse typer virus representerer en spesielt raffinert livsform som benytter seg av fremmed DNA.

De kan ikke reprodusere på egenhånd og infiltrere andre celler til dette formålet. I disse erstatter de DNAet med sitt eget og blir dermed reprodusert i en patogen form av vertscellen. Det kan føre til farlige virussykdommer og til og med død.