随着科技进步,耳聋基因筛查逐渐进入百姓生活。在有条件的医院、有条件的或有需要的家庭,已将新生儿耳聋基因筛查作为常规检查项目。那么,什么是基因?基因与耳聋有何关系?一起来认识基因,听听基因的故事!
基因是细胞内遗传物质的结构和功能单位,它以脱氧核糖核酸(DNA)的化学形式存在于染色体上。在人类,基因通过生殖细胞从亲代向子代传递。基因转录产生RNA,RNA再翻译为蛋白质,继而成为生命的表现形式。DNA分子呈双螺旋结构模型,具有自我复制功能。基因是具有特定“遗传效应”的DNA片段。它决定细胞内RNA和蛋白质等的合成,从而决定生物的遗传性状。
在基因的核苷酸序列不发生突变的情况下,基因的修饰如DNA甲基化或去甲基化,组蛋白乙酰化等也可能导致基因的活性发生改变,使基因决定的表型发生改变,且可传递少数世代。
基因的本质 人类基因的化学本质是DNA。组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成。碱基有四种:腺嘌呤A,鸟嘌呤G,胞嘧啶C和胸腺嘧啶T。因碱基不同,可以构成4种不同的脱氧核苷酸。这4种脱氧核苷酸按一定顺序排列起来构成脱氧多核苷酸长链--DNA单链。两个相邻的脱氧核苷酸之间通过磷酸二脂键相连接,生物的遗传性状是以脱氧核苷酸的排列序列储存遗传信息的。因此,脱氧核苷酸的排列是DNA遗传的核心。
因为与疾病相关而听得最多的一个词就是:基因突变!基因为何会变?如何变?变的结果又如何?
下面跟随陈力教授一起听听基因的故事!
我和基因的对话
1、变化和留下的变化
我问基因,每个活物都有自己的基因组,每个基因组都有定数,定数可变吗?基因回答说,是的,都有定数,但定数可变。我问,为何变,如何变?基因说,其实变是常态,一直在变。只是没有留下每个变的理由。如果只有留下这个变,方能生存,这个变就留下,定数就会发生改变。这个变可以是多了几十个碱基。每年几十个,一百万年,就可以是多少个细菌。留下是acqusition,有理由的留下,是adaptation。
2、定数如何变?变的过程?
我问基因,可以告诉我你是如何变定数的吗?基因说,变有多种,每种有不同的过程。先说定点的变。在基因组的特定区段,会有碱基的加法和减法。加法使定数增大,减法使定数减小。至于在何处加,何处减,可以看书。我说,好的。加为C,减为T。
3 、基因组间也有战争?
基因回答说,有的。一物降一物,小噬大,大吃小。小的更凶险,例如病毒。不过适者生存,通过了考验的,便是浴火重生,从此不受该病毒的侵染。所以每一个独立的基因组,都有浴火重生的能力。而且,可以是不同的火。我叹道,病毒挺狠!基因说,是,这就是进化。达尔文如看到病毒,一定会说,噬,比吃更厉害!
4 、为何要有两套一组?
答:为生活,一套就够。为生产,两套安全。生活中会有伤害,伤害于生活可以是激励,于生产,一定是不利。这个,我同意。又问,两套在生活中会同时用吗?答,可以只用一套,必需两套的情况,也许有,看到了请告知!
5 、亲,和我聊天的你,是来自于单个细胞,还是细胞的全体?
答,假如我是细菌的,基本上是单细胞。假如我是人的,且当做来自单个神经元细胞,这样比较公平。我想是。于是又问,来自于神经元细胞的基因,你也在变?也被噬?也留变?也浴火重生?也留一套?答,想想再回答。
6 、基因间如何交流?
答:有写,有说,有记。写就是转录,说就是有功能的蛋白,有记,就是修饰,所谓的表观。再问,写与记不同吗?答,不同,是不同的反应。想想,也对。
7 、你们基因也搞团团伙伙?
答,是的。在原核,团伙又叫操纵子opteron。又问,团伙的好处?答,共荣共生。环境变化快,在一起,能探,能取,能解,能用。
8 、你们基因也会123?
答,原核有圆,说的是一种相对的序。真核有体,说的是一种不同的群。写有时会有量的不同,相对的比,也许更重要。
9 、你们基因也会躲猫猫?
答,是的,可以躲在内含子中。又问,躲的好处?答,有躲就有找。找就有组合,不同的组合。一就可以是二,是三。老子有说,一生二,二生三,三生万物。真核的躲,是生变。我以为,这可能是瞎扯。基因说,扯很重要。
10 、基因如何犯错,知错,纠错?
答,犯错是常态,复制会错,写,说,记的过程中都会错。知错的过程,因为有个模板,一比,知道有问题,要改。而纠错的结果有二,留错,去错。如果错不及事,其实,也无所谓对错,活着改着,就好。
11 、基因啊,能否给我讲一个你浴火重生的故事?
故事中的主角和配角们,他们会面临怎样的灾难,会有怎样的选择,有如何一步一步走出困境?基因反复说,你努力了吗?梦了吗?
12 、基因的变:
变的结果,可以是分子变大了,可以是分子变小了,可以是不大不小,但内容变了。简言之,有G+,G-和Gx这三种不同的后果。变的动机是什么?可以是天地种。天是射线,在X光下会变,是常识。宇宙是活跃的,星星之间的游戏,对基因是有影响的。地,是地上的各种生物间形成的食物链。要逃,要吃,也会有变。种么,生育。也因此,基因的变,可以有天变、地变,种变。也因此,基因的变,可以有天变分子,地变分子和种变分子。这三类分子可以有交集。其中最有趣的,是地变分子。已知的地变有多少种呢?要回答这一问题,先得明白,凡是地变,应有一外源基分子的存在。如外源分子是病毒,可以是整合体。如外源是专座,就是专座酶。不过,天变的修,和自变的同源重组,也可能会参与到地变的过程。我们现在关心的,是导致G+的地变过程。
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