Was sind Gene?

Durch Dr. Ananya Mandal, MD

Desoxyribonukleinsäure (DNS) ist die chemische Informationsdatenbank, die den ganzen Satz der Ausbildung für die Zelle hinsichtlich der Beschaffenheit der Proteine trägt, die durch sie produziert werden, seine Lebensdauer, Fälligkeit, Funktion und Tod. Gene sind die Arbeitsuntereinheiten DNS. Jedes Gen enthält eine bestimmte Bedienungsanleitung und normalerweise codiert für ein bestimmtes Protein oder für eine bestimmte Funktion.

Desoxyribonukleinsäure (DNS). Bild Kredit: genome.gov
Desoxyribonukleinsäure (DNS). Bild Kredit: genome.gov

Chromosomen

Jede menschliche Zelle hat 46 Moleküle doppelsträngige DNS. Diese DNS ist aufgerollt und supercoiled, um Chromosomen zu bilden. Jedes Chromosom hat herum 50 bis 250 Million Basis.

Bild Kredit: genome.gov
Bild Kredit: genome.gov

Menschliche Zellen enthalten zwei Sets Chromosomen, ein Set, das von der Mutter geerbt werden und eins vom Vater. Das Ei von der Mutter enthält Hälfte des 46 (23) und die Samenzellen vom Vater tragen die andere Hälfte 23 von 46 Chromosomen. Zusammen hat das Baby alle 46 Chromosomen.

Es gibt 22 Paare Autosomen und 1 Paare Geschlechtschromosomen. Weibchen haben ein Chromosom XX, während Männer ein X-Ychromosom haben.

DNS

DNS befindet sich im Kern oder im Kern, von jeder der Trillionen des Gehäuses der Zellen. Jede menschliche Zelle (mit Ausnahme von reifen roten Blutkörperchen, die keinen Kern haben), enthält die gleiche DNS.

Die DNS ist ein Doppeltes, die angeschwemmte Spirale, die ein Doppelhelix bildet. Jeder Strang besteht Millionen der chemischen Bausteine, die Basis genannt werden. Es gibt nur vier Baumuster Basis, welche die DNS - Adenin, Thymine, Cytosin und Guanin bilden. Die Ordnung dieser Basis werden mit Permutation und Kombination in einer Reihenfolge und eindeutigen in einem Reihenfolgencode für Proteine geändert.

Das Konzept ist Kombination von Alphabeten Formularwörtern ähnlich, die der weitere Mähdrescher, zum von Programmsätzen zu bilden.

Gene

Die DNS in jedem Chromosom setzt viele Gene fest. Die DNS enthält auch große Reihenfolgen, die nicht für irgendein Protein codieren und ihre Funktion nicht bekannt. Das Gen der Kodierungsregion kodiert Ausbildung, die eine Zelle ein spezifisches Protein oder ein Enzym produzieren lassen. Es gibt fast 50.000 und 100.000 Gene mit jedem, die von den Hunderten von den Tausenden der chemischen Basis gebildet werden.

Um Proteine, wird das Gen von der DNS zu machen durch jede der chemischen Basis in Bote RNS (Ribonuclein- Säure) oder in mRNA fertig geworden. Der mRNA bewegt sich aus dem Kern heraus und verwendet Zellorganellen im Zytoplasma, der Ribosom, um das Polypeptid oder die Aminosäure zu bilden, die schließlich Falten genannt wird und konfiguriert, um das Protein zu bilden.

Das menschliche Genom

Die Ganze DNS in der Zelle bildet das menschliche Genom. Es gibt ungefähr 20.000 wichtige Gene, die auf einem der 23 Chromosompaare gelegen sind, die im Kern gefunden werden oder auf den langen Strängen von DNS gelegen in den Mitochondrien. 

Die DNS in den Genen bildet nur herum 2% des Genoms. Für einige Jahre jetzt jedes der entdeckten Reihenfolgen und der Gene werden sorgfältig hinsichtlich ihres spezifischen Einbauorts, Reihenfolgen Usw. aufgezeichnet. Die ganzen Informationen werden in einer Datenbank gespeichert, die öffentlich zugänglich ist.

Fast 13000 Gene sind zu den spezifischen Einbauorten (Orte) auf jedem der Chromosomen abgebildet worden. Diese Informationen wurden durch die Arbeit initialisiert, die als Teil des Humangenomprojekts erledigt wurde. Die Fertigstellung des Projektes wurde im April 2003 gefeiert, aber die genaue Anzahl von Genen und das zahlreiche andere Gene im Genom von Menschen ist bis jetzt unbekannt.

Genetische Schalter und Nichtkodierung DNS Regionen

Die Gene, die die Informationen enthalten, um die notwendigen Proteine zu machen, sind deshalb das `, das' in einige der fachkundigen Zellen eingeschaltet wird, während die restlichen Gene das ` sind, das weg von geschaltet wird'. Zum Beispiel sind die Gene, die das ` sind, das' in Nierenzellen eingeschaltet wird, von denen verschieden, die das ` sind, das' in Gehirnzellen eingeschaltet wird, weil die Zellen des Gehirns verschiedene Rollen haben und verschiedene Proteine machen.

Zusätzlich zum Humangenomprojekt sind mehr Informationen erforderlich, zu finden, was jedes der Gene sowie die beträchtlichen Mengen von Nichtkodierung Regionen tun. Diese Nichtkodierung Regionen bilden fast 90% des Chromosoms und früher wurde viel von ihm „als Ausschuss DNS“ bezeichnet, während es schien, dass diese DNS nicht die Informationen für Genprodukte enthielt, die die Zellen verwenden und produzieren.

Jetzt ist es in zunehmendem Maße klar, dass die Nichtkodierung DNS eine sehr wichtige Rolle hat, zu spielen. Dass Rolle noch aber in großem Maße unbekannt ist, wahrscheinlich ist, zu umfassen das Regeln, welche Gene das ` sind, das' eingeschaltet werden oder das `, das weg von' in jede Zelle geschaltet wird.

Die Nichtkodierung Regionen der DNS ist auch für gerichtliche Untersuchungen und die Bestimmung von biologischen Verhältnissen - Vaterschaft Usw. wichtig.

Förderer Regionen, Exons u. Introns von Genen

Ein Gen kann mehr als einen Förderer, mit dem Ergebnis RNAs haben, das möglicherweise in Längen schwankt. Einige Gene haben möglicherweise „starke“ Förderer, die die Übertragungsmaschinerie gut binden, und andere haben „schwache“ Förderer, die schlecht binden. Die Schwache lassen weniger Übertragung zum Protein als die starke zu. Andere mögliche regelnde Regionen umfassen Vergrößerer. Diese Vergrößerer helfen möglicherweise den schwachen Förderern.

Viele prokaryotic Gene werden in operons organisiert. Diese Reihenfolgen sind Gene, die Produkte mit in Verbindung stehenden Funktionen haben. Lange Ausdehnungen von DNS, die zu den Proteinen codiert werden, werden Introns und Nichtkodierung Regionen werden gerufen Exons genannt.

Gene u. Veränderungen

Herum 20.000 Gene in der Zelle führen das Wachstum, die Entwicklung und die Gesundheit vom Tier- oder das menschlich. Die genetischen Informationen, die in der DNS enthalten werden, sind in Form eines chemischen Codes, genannt den genetischen Code. Der Code ist in vielerlei Hinsicht und in die meisten Reihenfolgen über allen lebenden Organismen ähnlich.

Ein „Allel“ ist eine Variante dieses Gens. In vielen Fällen würden alle Leute das Gen haben, aber bestimmte Leute haben ein spezifisches Allel dieses Gens, das das Merkmal ergibt. Dieses konnte ein einfaches Merkmal wie Haar- oder Augenfarbe sein.

Es gibt jedoch Schwankungen des genetischen Codes, der jedes einzelnes eindeutiges macht. Die Meisten Varianten sind harmlos.  Jedoch können Varianten zu den genetischen Informationen manchmal bedeuten, dass etwas Proteine nicht richtig produziert werden, in den falschen Mengen produziert oder nicht überhaupt produziert.

Varianten, die das Gen fehlerhaft machen, werden Veränderungen genannt. SNPs oder einzelne Nukleotidpolymorphien sind Änderungen in einer einzelnen Basis oder einzelnes Schreiben in der Reihenfolge und codieren möglicherweise von einem anderen Protein, das völlig sie entsprechend einer genetischen Veränderung macht.

Veränderungen von Genen, die für Funktionen im Gehäuse wichtig sind, können zu eine genetische Zustand führen, die möglicherweise Wachstum oder Gesundheit der Einzelperson beeinflußt. Einige Veränderungen nicht direkt verursachen Krankheit aber machen möglicherweise eine Person anfälliger gegen das Entwickeln einer genetischen Zustandes.

Wiederholtes bis , BA Hons (Cantab)

Quellen

  1. http://www.accessexcellence.org/AE/AEPC/NIH/gene04.php
  2. http://www.genetics.edu.au/Information/Genetics-Fact-Sheets/Genes-and-Chromosomes-FS1
  3. http://www.genome.gov/Pages/Education/Modules/BasicsPresentation.pdf
  4. http://www.people.vcu.edu/~elhaij/BioInf/What-are-genes.pdf
  5. http://www.nsgc.org/client_files/GuidetoGeneticCounseling.pdf
  6. http://www.yourgenome.org/downloads/general_whole_pdf.pdf
  7. http://www.bbc.co.uk/news/health-19202141
  8. http://www.nature.com/news/encode-the-human-encyclopaedia-1.11312
  9. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=hidden-treasures-in-junk-dna

Weiterführende Literatur

Last Updated: Oct 8, 2014

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Comments
  1. Oswald Brazaville Oswald Brazaville Kenya says:

    What is Mendel's law of inheritance?

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