Vad är Gener och DNA?
Det uppskattade antalet celler i en människa är 5 billioner till 200 trillioner celler (1). I kärnan av varje enskild cell finns 23 par kromosomer, totalt 46 kromosomer. Varje kromosom utgörs av DNA som ser ut som en vriden stege.
- DNA, deoxyribonukleinsyra (eng. DeoxyriboNucleic Acid). Informationen i DNA är bevarad som en kod bestående av fyra baser: Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C), och Tymin (T). Dessa kopplas ihop som par. Ordningen/sekvensen av dessa par utgör informationen som används för att bygga och underhålla en organism. Människans DNA består av 3 billioner baser, och mer än 99 % av dessa baser är samma för alla personer.
- En gen är den grundläggande fysiska och funktionella enheten av ärftlighet. Gener är mindre delar av DNA (ett mindre område av DNA) och de innehåller information om när, hur och var kroppen ska tillverka molekyler som kallas för proteiner. Gener varierar i storlek från några hundra DNA baser till mer än 2 miljoner baser. Det mänskliga genomprojektet har uppskattat att människan har mellan 20 000 and 25 000 gener. Ett genom är en organisms kompletta DNA.
Figuren visa förhållandet mellan gener, DNA och kromosomer (2)
En viktig egenskap hos DNA är att den kan replikera, dvs göra kopior av sig själv. Varje sträng av DNA i dubbel helixen (stegen) utgör ett mönster så att duplicering av sekvensen av baserna kan utföras. Denna duplicering är ett kritiskt steg vid celldelning eftersom varje ny cell måste ha en exakt kopia av DNA som i den gamla cellen.
Vad är Proteiner?
Proteiner är mycket viktiga molekyler som spelar stor roll i cellen och i kroppen. Proteiner består av små molekyler som kallas aminosyror. Det finns 21 aminosyror som utgör byggstenarna i människans proteiner. En sekvens av hundra upp till tusen aminosyror bildar ett protein. En kort sekvens av aminosyror kallas polypeptider, men i detta avseende benämns de som peptider. Sekvensen av aminosyror bestämmer ett proteins karakteristiska 3 dimensionella struktur samt dess specifika funktion. Proteiner gör det mesta av arbetet i cellerna och i kroppen och de är involverade i olika funktioner/roller. Exempel på dessa funktioner som proteiner har kan ses nedan:
Proteiners olika funktioner/roller (3)
- Antikropp (antikroppar utgör en viktig roll i immunförsvaret)
- Enzym (enzym katalyserar, påskyndar kemiska reaktioner och hjälper till att läsa den genetiska informationen som är lagrad i DNA)
- Budbärare (proteiner fungerar som budbärare och på så sätt koordinerar biologiska processer, t. ex. hormoner och transmittorsubstanser
- Transport/Lagring (binder, transporterar och bär molekyler inom och mellan celler
Hur Produceras Proteiner i Celler?
Informationen gällande tillverkning av proteiner finns i DNA, som i sin tur finns i cellkärnan. Informationen kopieras från DNA till mRNA (transkription, avläsning). mRNA lämnar kärnan och transporterar informationens till ribosomerna i cytoplasman. Proteinerna tillverkas i ribosomerna (translation, översättning).
En illustration av hur proteiner tillverkas i en cell (4)
___
REFERENSER
(1) http://phenomena.nationalgeographic.com/2013/10/23/how-many-cells-are-in-your-body/
(2) http://www.civilsdaily.com/blog/biotechnology-basics-of-cell-nucleus-chromosomes-dna-genes-etc
(3) http://www.masteringbiologyquiz.com
(4) https://oerpub.github.io/epubjs-demo-book/content/m46032.xhtml
LÄS MER
https://ghr.nlm.nih.gov/primer/howgeneswork/protein
https://ghr.nlm.nih.gov/primer/basics/dna
https://ghr.nlm.nih.gov/primer/basics/gene
https://ghr.nlm.nih.gov/primer/hgp/description