Що ми знаємо про ДНК

Джерело: LIVE SCINCE

Якщо коротко, то ДНК – це основа живих організмів. Якщо науково – це дезоксирибонуклеїнова кислота, тип нуклеїнової кислоти (їх усього два), яка міститься в клітинах нашого тіла. ДНК залучена в надзвичайно складних процесах тіла людини. По факту, вона керує кожною нашою клітиною!

До теми Не лише ДНК: як батько передає дані потомству

У людському тілі понад 200 типів клітин і всі вони мають різну функцію. Саме ДНК вказує клітинам що робити.

Тобто, ДНК — це своєрідна інструкція для роботи кожної клітини, як комп'ютерна програма чи код, який вказує комп'ютеру, яку команду виконати.

Який вигляд має ДНК?
ДНК має форму подвійної спіралі. Візуально нитки ДНК нагадують сходи, які складається з повторюваних одиниць — нуклеотидів. Поручні спіралі — специфічні цукри та фосфатні молекули.

Сходинки бувають 4 типів (основи ДНК), кожен із яких має свою літеру-назву: A (аденін), T (тимін), C (цитозин) і G (гуанін).


ДНК подібно до комп'ютерного коду дає команди організму / Фото Getty Images

ТОП міфів про ДНК

Міф № 1
Гени першого коханця передадуться вашим дітям

Мова про телегонію! Прихильники псевдонауки переконані, що кожен статевий партнер залишає слід у тілі жінки і передає генетичний матеріал її майбутнім дітям, які можуть бути народженим від іншого чоловіка.

Пояснення, чому це не так: сперма в організмі жінки "живе" приблизно 72 години – час, за який вона здатна запліднити яйцеклітину, якщо цього не стається – вона гине та "виходить" з організму під час фолікулярної фази менструального циклу, тобто у перші дні менструації.

Решта яйцеклітин жінки перебувають у яєчнику, і сперматозоїди не мають до них жодного доступу. Відтак, неможливо, щоб генетична інформація першого статевого партнера якимось чином залишилася в організмі жінки.

Гени першого партнера не можуть передаватися і через цитоплазматичну спадковість. Адже на клітинному рівні в дозріванні яйцеклітини беруть участь лише гени матері, жодні зовнішні чинники у цьому процесі участі не беруть.


Чоловік не може залишити свої ДНК в тілі жінки / Фото Getty Images

Іншим фактом, який взяли на озброєння прихильники телегонії, є наявність у мозку жінок чоловічого мікрохімеризму – чоловічої ДНК. Зазвичай чоловічий мікрохімеризм трапляється у жінок, які народжували синів. Під час вагітності матір і плід обмінюються генетичним матеріалом та клітинами, після чого в матері може спостерігатися збереження чужорідних клітин та/або ДНК.

Втім, іноді жінки, які не народжували синів, також мали такий "чоловічий слід", але це зумовлено не телегонією, а іншими факторами.

Лише 21% жінок мали чоловічу ДНК в організмі, і у жодному випадку це не було пов'язане з телегонією, а викликано попереднім штучним абортом чи викиднем; наявністю під час вагітності дівчинкою близнюка чоловічої статі, який так і не розвинувся; чи переливанням крові.

Міф № 2
Генетичні тести визначать ваш родовід

Генетичні дослідження наразі перетворились на бізнес – є бази даних, лабораторії, які за гроші обіцяють встановити ваш родовід, походження, національність за зразком ДНК. Середня ціна 70 – 100 доларів за один автосомний тест.

Не завжди варто серйозно сприймати результати, особливо коли це лише тест однієї фірми. Професіонали все ж наголошують, що тести на походження не покажуть вам точної картини.

Дехто взагалі вважає їх лише розвагою. Часто тест може плутати в інтерпретації сусідні і близькі регіони. Тест точно покаже чи ви європеєць або азієць, але чим більше деталей, тим більший шанс помилок. Річ у тому, що різні компанії мають різну вибірку населення, яку вони тестували як еталон для певного регіону.

Може бути, що ваші пращури належали до нечисельної етногрупи або такої, якої нема в базі вибірки населення, і вона вам покаже найближчий інший регіон чи національність, яка є в базі.

Слід розуміти, що історично відбувались міграції і переселення народів, і їх ДНК може не збігатися з нацією, яка живе на певній території зараз. Національність — це більше суспільно-політична ідентифікація, ніж генетична.

Міф № 3
Вакцина проти коронавірусу втручається у ДНК людини


Як працюють вакцини проти коронавірусу / Фото Getty Images

Такі побоювання у людей є, адже розробники COVID-вакцин оголосили, що препарат містить фрагмент генетичного матеріалу вірусу – РНК.

Технологія передачі РНК, або мРНК (яка застосована у вакцинах Pfizer/BioNTech та Moderna) спонукає організм виробляти білок, присутній на поверхні коронавірусу.

Але, слід розуміти, що вакцина "не змінює послідовність ДНК людини". Вона лише видає організму інструкції по створенню імунітету. Таким чином імунна система вчиться розпізнавати і виробляти антитіла проти цього білка.

До теми Чи може вакцина проти COVID-19 змінити ДНК

Ось, як працюють COVID-вакцини:

дані Аксемедін

  • Для розроблення вакцини із кодовою назвою Ad26.COV2.S вчені розробили модифікований аденовірус і вмонтували в його ДНК гени, які кодують білки коронавірусу. Такий підхід не є новим для науки, за такою технологією створено вакцину проти лихоманки Ебола, тривають дослідження проти інших захворювань (ВІЛ-інфекції, хвороби, спричиненої вірусом Зіка).
  • Після введення препарату аденовірус прикріплюється до клітини і захоплюється поверхневими білками, утворюючи пухирець, який поглинається всередину клітини.
  • Вірус вивільнюється із пухирця і проникає у ядро клітини, де міститься ДНК. Аденовірус є спеціально модифікованим, тому після потрапляння у ядро він сам себе не може копіювати. А гени білка коронавірусу зчитуються клітиною і копіюються в молекулу, що називається інформаційна РНК або мРНК.
  • Коли клітина помирає, спайкові білки та фрагменти розпізнається імунною системою. Ця клітина представляє на свої поверхні фрагменти білка-шипа.
  • Клітини імунної системи можуть зустрічатись із шипами на поверхні вакцинованих клітин або із вільними фрагментами спайкових білків, деякі з них можуть самостійно знешкоджувати білкові шипи.

Міф № 4
Існує ген довголіття

Однозначно немає гена довголіття, гена старості, так само як і гена молодості. Тривалість життя людини пояснюється багатьма факторами, в тому числі і "якістю" генетичного матеріалу, успадкованого нами від предків, що визначає схильність до різного роду хвороб.

Наразі наука не може виявити ген, який зробить людину здоровою, але може виявити гени, які є маркерами генетичних захворювань.

Спадкові захворювання викликані порушенням одного гену, який дитина може успадкувати від батьків, до слова, про деякі з них батьки теж можуть не знати.

Зверніть увагу Людей з синдром Дауна не визначає додаткова хромосома: успіх та щастя попри діагноз

Старість з біологічної позиції – це перш за все виснаження потенціалу ділення клітин, накопичення ушкоджень ядерної та мітохондріальної ДНК в клітинах організму, збільшення частоти хромосомних порушень, зміна експресії генів.

Старіння також пов'язують із теломерами — це послідовності ДНК, що повторюються та локалізуються на кінцях хромосом. При кожному поділі клітини теломери вкорочуються, що в кінцевому результаті призводить до втрати здатності клітини до поділу, фізіологічного старіння та загибелі.

Наразі штучно "продовжити молодість" організму неможливо: усілякі таблетки молодості, пересадження столових клітин, переливання крові здорових людей – усе це ніяк не вливає на тривалість життя.


Броколі матиме сильнішу "омолоджувальну дію", ніж стовбурові клітини / Фото Unsplash

Міф № 5
ГМО продукти викликають мутації в ДНК

Часто можна зустріти твердження про те, що генномодифікована продукція здатна викликати проблеми зі здоров'ям. Проте це твердження є хибним – ГМО продукти не викликають безпліддя, онкозахворювань чи будь-яких інших хвороб. З часу появи ГМО на ринку, такі продукти не стали причиною жодної смерті чи навіть найпростішої хвороби.

Генетичні модифікації наслідують дві основні цілі: покращити харчові властивості продуктів та підвищити урожайність. Наприклад, хліб із додаванням генетично модифікованих ферментів довго не черствіє.

Що означає "генномодифікований" продукт? Це коли в один організм вводяться чужі гени або ген іншого організму. Генномодифікованими продуктами переважно є соя, кукурудза та рис.

Після введення чужорідного гена до рослини, він стає таким самим, як і її рідні гени. Але будь-яка рослинна ДНК є чужо для людини, тому це ніяк не впливає на цілісність людського геному.

Генномодифіковані продукти — це ніщо інше, як черговий етап розвитку біотехнології. Цікаво знати, що практично весь інсулін, який використовують діабетики, містить у собі генномодифіковані мікроорганізми.