Genetic code hauv kev txais yuav cov yam ntxwv

Cov Cai Genetic hauv Kev Txais Txiaj Ntsig ntawm Cov Cwj Pwm

Kev txais qub txeeg qub teg yog tus txheej txheem uas cov cwj pwm ntawm lub cev tau xa los ntawm niam txiv mus rau lawv cov xeeb ntxwv. Vim li cas ib tug me nyuam thiaj muaj xim qhov muag zoo ib yam li lawv txiv, xim plaub hau zoo ib yam li lawv niam, lossis txawm tias muaj kev pheej hmoo rau qee yam mob? Cov lus teb nyob rau hauv cov lej caj ces, uas yog "lus" ntawm lub cev uas khaws cia rau hauv DNA uas tswj hwm txoj kev loj hlob, kev txhim kho, thiab kev ua haujlwm ntawm cov tsiaj txhu. Nws yog los ntawm cov lej caj ces no uas cov ntaub ntawv cwj pwm tau sau, nyeem, thiab xa mus los ntawm ib tiam dhau ib tiam.

DNA ua ib lub chaw khaws cov ntaub ntawv txog noob caj noob ces

Yuav luag txhua lub cell hauv tib neeg lub cev muaj ib lub nucleus uas khaws DNA (deoxyribonucleic acid). DNA zoo li phau ntawv qhia txog lub neej. Cov qauv ntawm DNA yog ib lub helix ob chav uas muaj cov chav me me hu ua nucleotides. Txhua lub nucleotide muaj ib qho ntawm plaub lub hauv paus nitrogenous: adenine (A), thymine (T), cytosine (C), thiab guanine (G). Cov kab ke ntawm plaub lub hauv paus no dhau los ua "tsab ntawv" uas tsim cov lus genetic.

Qhov kev sib txuas ua ke hauv DNA yog qhov ruaj khov: A sib txuas nrog T, thaum C sib txuas nrog G. Txoj cai sib txuas no tseem ceeb vim nws tso cai rau DNA theej nws tus kheej kom raug thaum cov cell faib. Cov txheej txheem ntawm kev theej (kev rov ua dua) ua kom cov xeeb ntxwv ntawm lub cell tau txais cov lus qhia txog caj ces tib yam kom cov yam ntxwv tseem ceeb tau khaws cia.

Cov noob caj noob ces, alleles, thiab chromosomes: cov pob lus qhia ntawm kev txais qub txeeg qub teg

Cov ntaub ntawv txog noob caj noob ces tsis raug faib ua pawg, tab sis raug teeb tsa ua pawg ua haujlwm hu ua cov noob caj noob ces. Cov noob caj noob ces yog cov ntu ntawm DNA uas muaj cov lus qhia rau kev ua cov khoom tshwj xeeb - feem ntau yog cov protein - uas tom qab ntawd cuam tshuam rau cov qauv thiab kev ua haujlwm ntawm lub cev. Cov pab pawg ntawm cov noob caj noob ces raug teeb tsa hauv cov chromosomes, cov qauv zoo li xov pom nyob rau hauv lub nucleus ntawm lub cell.

Tib neeg muaj 46 lub chromosomes, lossis 23 khub. Txhua khub muaj ib lub chromosome uas tau txais los ntawm leej txiv thiab ib lub los ntawm leej niam. Qhov no yog vim li cas ib tug neeg muaj "ob hom" ntawm ntau hom noob caj noob ces. Cov hom sib txawv ntawm ib hom noob caj noob ces hu ua alleles. Piv txwv li, rau ib hom noob caj noob ces uas cuam tshuam rau xim qhov muag, tej zaum yuav muaj cov alleles uas feem ntau tsim cov xim ntau dua (qhov muag tsaus dua) lossis cov xim tsawg dua (qhov muag dawb dua).

NYEEM  Qhov tseem ceeb ntawm kev koom tes ntau yam hauv biomedicine

Lub ntsiab lus ntawm cov lej caj ces yog dab tsi?

Txawm hais tias DNA khaws cov ntaub ntawv, lub cev tseem yuav tsum "txhais" cov ntaub ntawv ntawd mus rau hauv ib yam dab tsi uas pom tau. Qhov no yog qhov uas lub tswv yim ntawm cov lej caj ces los rau hauv. Cov lej caj ces yog cov cai uas txuas cov kab ke ntawm cov hauv paus hauv DNA (lossis RNA) rau cov kab ke ntawm cov amino acids, cov khoom tsim ntawm cov protein. Cov protein yog lub luag haujlwm rau ntau yam ntxwv ntawm cov tsiaj txhu: los ntawm cov plaub hau thiab daim tawv nqaij tsim, mus rau kev ua haujlwm ntawm cov enzyme zom zaub mov, mus rau kev tswj hwm cov tshuaj hormones.

Thaum ib lub noob caj noob ces "qhib," DNA raug sau ua RNA (ribonucleic acid), tshwj xeeb yog mRNA (messenger RNA). mRNA nqa cov lus qhia txog noob caj noob ces mus rau ribosomes, cov chaw tsim cov protein hauv cov cell. Hauv ribosomes, cov lus mRNA raug nyeem peb lub hauv paus ib zaug hauv cov units hu ua codons. Txhua codon sawv cev rau ib qho amino acid tshwj xeeb lossis lub teeb liab tshwj xeeb.

Piv txwv li, lub codon AUG hauv mRNA feem ntau ua haujlwm ua lub codon pib thiab codes rau cov amino acid methionine. Kuj tseem muaj cov codons nres, xws li UAA, UAG, thiab UGA, uas qhia txog qhov kawg ntawm kev tsim cov protein. Yog li, cov kab ke ntawm codons txiav txim siab qhov kab ke amino acid, uas thaum kawg txiav txim siab cov duab thiab kev ua haujlwm ntawm cov protein.

Vim li cas cov lej caj ces thiaj li tseem ceeb rau kev txais qub txeeg qub teg ntawm cov cwj pwm?

Cov yam ntxwv pom ntawm ib yam khoom muaj sia hu ua phenotypes, xws li qhov siab, xim tawv nqaij, lossis hom ntshav. Phenotypes yog tsim los ntawm kev sib cuam tshuam ntawm genotype (kev sib xyaw ua ke ntawm alleles) thiab ib puag ncig. Cov lej caj ces yog qhov txuas tseem ceeb ntawm genotype thiab phenotype, vim nws txiav txim siab seb cov protein twg yog tsim los ntawm cov ntaub ntawv caj ces.

Yog tias ib tug gene hloov pauv hauv nws cov kab ke - hu ua kev hloov pauv - ces cov codons tuaj yeem hloov pauv. Kev hloov pauv ntawm Codon tuaj yeem muaj me me, loj, lossis tsis muaj qhov cuam tshuam li, nyob ntawm hom kev hloov pauv. Piv txwv li:

1. Kev hloov pauv ntsiag to: kev hloov pauv hauv paus tsis hloov cov amino acid vim tias ntau lub codons tuaj yeem sau code rau tib lub amino acid.
2. Kev hloov pauv tsis zoo: kev hloov pauv hauv lub hauv paus tsim cov amino acid sib txawv, yog li cov protein tuaj yeem hloov pauv kev ua haujlwm.
3. Kev hloov pauv tsis muaj tseeb: kev hloov pauv hauv paus tsim ib qho codon nres ntxov dhau kom cov protein raug txiav thiab feem ntau tsis ua haujlwm.

NYEEM  Cov kev cuam tshuam ntawm biomedical rau kev saib xyuas lub plawv

Kev hloov pauv ntawm cov protein no ces tuaj yeem ua rau muaj kev hloov pauv ntawm cov yam ntxwv lossis ua rau muaj qee yam mob caj ces.

Cov qauv kev txais qub txeeg qub teg: dominant, recessive, thiab complex dua

Gregor Mendel tau qhia txog lub tswv yim ntawm kev txais qub txeeg qub teg los ntawm nws txoj kev tshawb fawb txog taum pauv. Los ntawm qhov ntawd, cov lus dominant thiab recessive tau paub. Cov alleles dominant feem ntau zais cov teebmeem ntawm cov alleles recessive rau ntawm phenotype. Yog tias ib tus neeg muaj ib qho allele dominant thiab ib qho recessive allele, tus cwj pwm dominant feem ntau yog qhov tshwm sim. Txawm li cas los xij, kev txais qub txeeg qub teg hauv tib neeg feem ntau nyuaj dua li tsuas yog dominant-recessive.

Qee cov khoom muaj xws li:
- Kev sib koom ua ke, zoo li hauv ABO cov ntshav pawg system, qhov twg alleles A thiab B tuaj yeem qhia tawm los ua hom ntshav AB.
- Kev tswj hwm tsis tiav, thaum cov phenotype heterozygous yog "nyob hauv nruab nrab" (nruab nrab) ntawm ob homozygous phenotypes.
- Cov cwj pwm polygenic, uas yog cov cwj pwm uas raug tswj los ntawm ntau cov noob caj noob ces ib zaug, piv txwv li qhov siab, xim tawv nqaij, thiab qhov hnyav.

Cov lej caj ces tseem yog lub hauv paus rau tag nrho cov qauv no vim tias txhua tus noob caj ces thaum kawg cuam tshuam rau kev tsim cov protein lossis kev tswj hwm cov txheej txheem hauv lub cev.

Lub luag haujlwm ntawm ib puag ncig hauv kev qhia tawm ntawm cov lej caj ces

Txawm hais tias cov lej caj ces muaj cov lus qhia, tsis yog txhua cov lus qhia yeej ib txwm siv. Lub cev muaj ib lub kaw lus tswj hwm uas txiav txim siab seb cov noob caj ces twg ua haujlwm lossis tsis ua haujlwm rau txhua lub sijhawm. Piv txwv li, cov hlwb tawv nqaij thiab cov hlwb hlab ntsha sib koom tib yam DNA tab sis qhia cov noob caj ces sib txawv, ua rau muaj kev ua haujlwm sib txawv.

Tsis tas li ntawd xwb, tej yam ib puag ncig xws li kev noj haus, kev raug tshav ntuj, kev ntxhov siab, thiab kev ua neej nyob tuaj yeem cuam tshuam rau kev qhia txog cov noob caj noob ces. Kev kawm txog kev hloov pauv ntawm kev qhia txog cov noob caj noob ces yam tsis hloov pauv cov kab ke DNA hu ua epigenetics. Epigenetics qhia tias kev txais yuav cov cwj pwm tsis yog hais txog "cov ntawv" ntawm DNA xwb, tab sis kuj yog li cas cov ntawv ntawd "nyeem" thiab siv los ntawm cov cell.

NYEEM  Cov txheej txheem tshiab tshaj plaws hauv kev tshawb fawb txog kev kho mob biomedical

Cov lej caj ces thiab kev noj qab haus huv

Kev nkag siab txog cov lej caj ces yog qhov tseem ceeb heev rau kev kho mob niaj hnub no. Ntau yam kab mob muaj feem cuam tshuam nrog caj ces, xws li qee hom ntshav tsis txaus, teeb meem kev zom zaub mov, lossis kev pheej hmoo rau qee yam kab mob. Los ntawm kev tshuaj xyuas DNA, cov kws kho mob tuaj yeem txheeb xyuas cov kev hloov pauv uas ua rau muaj kab mob, ntsuas qhov kev pheej hmoo, thiab txawm txiav txim siab txoj kev kho mob zoo dua.

Kev nce qib ntawm thev naus laus zis xws li kev txheeb xyuas DNA thiab kev txhim kho kev kho mob noob caj noob ces tau qhib cov cib fim tshiab rau kev tiv thaiv lossis kho cov kab mob caj ces. Txawm li cas los xij, kev siv cov kev paub no kuj ua rau muaj cov lus nug txog kev ncaj ncees: yuav ua li cas tiv thaiv kev ceev ntiag tug ntawm cov ntaub ntawv noob caj noob ces, xyuas kom muaj kev nkag mus ncaj ncees, thiab tiv thaiv kev ntxub ntxaug raws li cov ntaub ntawv noob caj noob ces.

Xaus

Cov lej caj ces yog lub hauv paus tseem ceeb uas piav qhia txog yuav ua li cas cov ntaub ntawv hauv DNA raug txhais mus rau hauv cov protein uas tsim thiab tswj lub neej. Hauv kev txais yuav cov cwj pwm, cov lej caj ces ua haujlwm ua lub hauv paus tseem ceeb txuas cov noob caj ces uas tau txais los ntawm niam txiv mus rau cov yam ntxwv pom hauv cov xeeb ntxwv. Kev hloov pauv hauv cov kab ke hauv paus, kev sib xyaw ua ke ntawm alleles, kev tswj hwm kev qhia tawm ntawm cov noob caj ces, thiab kev cuam tshuam ib puag ncig ua ke tsim ntau yam ntawm cov cwj pwm hauv cov tsiaj txhu muaj sia. Los ntawm kev nkag siab txog cov lej caj ces, peb tsis yog tsuas yog nkag siab txog keeb kwm ntawm tsev neeg cov cwj pwm xwb tab sis kuj tau txais qhov tseem ceeb rau kev nce qib hauv biology, tshuaj, thiab peb txoj kev nkag siab txog lub neej nws tus kheej.

Sau ib qho lus tawm tswv yim