Ген - это единая функциональная единица ДНК. Например, может быть один или два гена, определяющих цвет волос, цвет глаз, ненавидим ли мы зеленый перец и т. Д. Это просто последовательность связанных молекул, называемых «основаниями», которые отвечают за данную функцию или белок. С другой стороны, геном - это совокупность всех генов человека. Если мы представим гены предложениями, то мы сможем представить себе геном как целую книгу. Когда мы смотрим на гены, мы больше всего беспокоимся о том, что именно они производят. Когда мы смотрим на геномы, мы должны беспокоиться о том, как группы генов начинают взаимодействовать и влияют друг на друга.
В этой статье мы собрали некоторые из самых невероятных и странных фактов о ДНК и геноме, которые поразят вас:
1 | Размер генома:
Геном человека имеет размер 3.3 ГБ (b означает основания). Вирус ВИЧ составляет всего 9.7 КБ. Самый большой известный вирусный геном - 2.47 МБ (пандоравирус салинус). Самый большой известный геном позвоночных - 130 ГБ (мраморная легкая рыба). Самый большой известный геном растения - 150 ГБ (Парижская японика). Самый большой известный геном принадлежит амебоид размер которого составляет 670Гб, но это утверждение оспаривается.
2 | Это действительно выходит за рамки нашего воображения:
Если бы они были размотаны и соединены вместе, цепи ДНК в каждой из ваших клеток были бы длиной 6 футов. Имея в теле 100 триллионов клеток, это означает, что если бы вся ваша ДНК была соединена непрерывно, она растянулась бы на 110 миллиардов миль. Это сотни поездок к солнцу туда и обратно!
3 | Метилирование имеет значение:
Добавление метильной группы к участкам ДНК, богатым G и C, делает ДНК неактивной или нефункциональной. Некодирующая область генома в основном метилирована. Таким образом, экспрессия гена регулируется эпигенетически. У каждого человека есть уникальный метилирование узор, который отличается от других. Одна копия генома унаследована от отца, а другая - от матери. Следовательно, у ребенка существует два разных паттерна метилирования.
Интересно, что на поздней стадии беременности вся метилированная ДНК на мгновение деметилируется и реметилируется иначе, чем материнская и материнская ДНК. Каждый раз во время беременности метилирование перепрограммируется.
4 | Гены составляют лишь около 3 процентов вашей ДНК:
Гены - это короткие сегменты ДНК, но не вся ДНК - это гены, как мы говорили ранее. В общем, гены составляют всего около 1-3% вашей ДНК. Остальная часть вашей ДНК контролирует активность ваших генов.
5 | На самом деле Адам прожил 208,304 XNUMX года назад!
Человеческие гены показывают, что у всех нас есть общий предок мужского пола, которого называют Y-хромосомным Адамом. Он жил примерно 208,304 XNUMX года назад.
6 | Кто четвертый?
Геном современного человека содержит ДНК четырех разных предков гоминидов: Человек разумный, Неандертальцы, Denisovansи четвертый вид, который еще предстоит открыть.
7 | Как эти гены попали сюда?
Существует 45 генов, которые человеческий вид, вероятно, «украл» у других видов, таких как черви, дрозофилы и бактерии. Они не просто унаследованы от наших первобытных предков. Вместо этого они прыгнули прямо в геном человека за последние пару миллионов лет.
8 | Мы все на 99.9% похожи:
Из 3 миллиардов пар оснований в геноме человека 99.9% такие же, как у человека рядом с нами. Хотя оставшиеся 0.1% по-прежнему делают нас уникальными, это означает, что мы все больше похожи, чем разные.
9 | Люди почти похожи на шимпанзе:
97% генома человека похожи на геном шимпанзе, а 50% генома человека похожи на банан.
10 | Жил-был голубоглазый человек:
Предполагается, что мутация гена HERC2, обнаруженная у людей с голубыми глазами, произошла только один раз, а это означает, что все голубоглазые люди имеют одного общего предка, от которого произошла мутация.
11 | Корейцы не производят запаха тела:
Большинство корейцев не выделяют запаха тела из-за преобладания гена ABCC11. Как следствие, дезодорант - редкий товар в Корее.
12 | Удаление хромосомы 6p:
Единственный известный случай «удаления хромосомы 6p», когда человек не чувствует боли, голода или потребности во сне (и, следовательно, чувства страха), - это девушка из Великобритании по имени Оливия Фарнсворт. В 2016 году ее сбила машина, ее протащили на 30 метров, но она ничего не почувствовала и осталась с легкими травмами.
13 | Призрак Хайльбронна:
С 1993 по 2008 год одна и та же ДНК была обнаружена на 40 различных местах преступления в Европе, что привело к расследованию «Призрак Хайльбронна«, Которой оказалась женщина, работающая на фабрике по производству ватных тампонов, которая нечаянно заразила тампоны своей собственной ДНК.
14 | ДНК идентичных близнецов:
Несмотря на наличие ДНК-доказательств подозреваемого, полиция Германии не смогла привлечь к уголовной ответственности за кражу драгоценностей на сумму 6.8 миллиона долларов, поскольку ДНК принадлежала однояйцевым близнецам. Хасан и Аббас О., и не было никаких доказательств, чтобы доказать, кто из них был виноват. У однояйцевых близнецов идентичная ДНК. Однако, согласно новому исследованию, хотя однояйцевые близнецы имеют очень похожие гены, идентичными они не являются.
15 | Ген, снижающий потребность в сне:
1-3% людей оснащены мутированным геном под названием hDEC2, который позволяет их организму получить необходимый отдых всего за 3–4 часа сна.
16 | Генетическое наследие:
Исследование 2003 года обнаружило доказательства того, что ДНК Чингисхана присутствует примерно у 16 миллионов человек, живущих сегодня. Однако в статье от 2015 года утверждается, что еще десять человек оставили генетическое наследие настолько велико, что оно может соперничать с наследием Чингисхана.
17 | Синие люди Кентукки:
Семья людей с синей кожей жила в Кентукки на протяжении многих поколений. Фугаты Беспокойного ручья считается, что они приобрели свою синюю кожу в результате инбридинга и редкого генетического заболевания, известного как метгемоглобинемия.
18 | На Соломоновом острове живут люди со светлыми волосами:
У жителей Соломоновых островов есть ген под названием TYRP1, который вызывает светлые волосы, несмотря на их темную кожу. Этот ген не имеет отношения к тому, что вызывает белокурость у европейских народов, и развился независимо.
19 | Ген, который помогает переносить больше кислорода в наш организм:
Популярный спортсмен и 7-кратный призер Олимпийских игр. Ээро Мянтиранта имел генную мутацию, которая позволила ему переносить в своем теле на 50% больше кислорода, чем нормальный человек.
20 | Деревня глухих:
На севере Бали, Индонезия, есть деревня Бенгкала, где из-за рецессивного гена DFNB3 так много людей рождаются глухими, что слышащие люди используют язык жестов, называемый Ката Колок, и разговорный язык в равной степени.
21 | Ген устойчивости к ВИЧ:
Существует мутация гена CCR5, названная Delta 32, которая вводит преждевременный стоп-кодон в ген. Это преждевременное кодирование означает, что клетки с этой мутацией не могут быть инфицированы вирусом ВИЧ. Лица с гомозиготной мутацией CCR5-Delta 32 полностью устойчивы к вирусу ВИЧ.
22 | Красивые ресницы Элизабет Тейлор:
Элизабет Тейлор у нее была генетическая мутация гена FOXC2, которая дала ей лишний ряд ресниц.
23 | Инструменты редактирования генома:
Так же, как мы редактируем наши фотографии и видео, геном человека также можно редактировать, чтобы удалить дефектные или нефункциональные гены. Инструменты редактирования генома, такие как CRISPR-Cas9, транспозонная система Sleeping Beauty и вирусные векторы, используются для вставки или удаления последовательности ДНК. Пока единственная проблема заключается в том, что последствия редактирования генома непредсказуемы.
Однако в 2015 году метод редактирования генома под названием TALEN был использован в последней попытке вылечить младенца по имени Лейла, у которого была диагностирована особенно агрессивная форма лейкемии. Эта методика эффективно вылечила ее и изучается для лечения широкого спектра заболеваний. -
24 | Вариант гена Supertaster:
Около четверти населения вкушает пищу намного сильнее, чем все мы. Эти «супер-дегустаторы» чаще добавляют молоко и сахар в горький кофе или избегают жирной пищи. Ученые считают, что причина их реакции заложена в их генах, в частности, в гене под названием TAS2R38, гене рецептора горького вкуса. Вариант, отвечающий за супер-дегустацию, известен как PAV, а вариант, отвечающий за дегустацию ниже среднего, известен как AVI.
25 | Вариант гена, защищающего от малярии:
Люди, которые являются носителями серповидно-клеточной анемии, а это означает, что у них есть один серповидный ген и один нормальный ген гемоглобина, более защищены от малярии, чем те, у кого нет.
26 | Осьминоги могут редактировать свои собственные гены:
Головоногие моллюски, такие как кальмары, каракатицы и осьминоги, - невероятно умные и хитрые существа - настолько, что они могут переписывать генетическую информацию в своих нейронах. Вместо одного гена, кодирующего один белок, как это обычно бывает, процесс, называемый перекодированием, позволяет одному гену осьминога производить несколько белков. Ученые обнаружили, что этот процесс помогает некоторым антарктическим видам «поддерживать нервную систему в холодных водах».
