Значение ДНК

Характеристика ДНК, геном, наследственность… Эти слова сегодня уже не звучат как научные термины. Они знакомы всем и крепко вошли в повседневный обиход любого человека. Это произошло за счет бурного развития современных технологий, благодаря которым ученые смогли расшифровать генетические последовательности различных организмов, определить их особенности, что и способствовало такому глубокому проникновению науки о ДНК в нашу жизнь.

 Природа и ДНК

Прежде всего, обратимся к природе. Значение ДНК трудно переоценить в живом мире. Ученые уже давно доказали, что существование всего живого на планете происходит благодаря наличию ДНК, в которой содержится полная генетическая информация об организме. Способность ее молекулы к самоудвоению означает, что все живые организмы могут размножаться и сохранять свои свойства. Уникальность же ее в том, что каждое существо имеет свои индивидуальные качества, которые оно получает путем комбинации наследственных признаков родителей. Так, на примере человека видно, что у всех людей свои внешние данные, различаются и характер поведения, иммунитет, а значит и здоровье.

Создание генетически-модифицированных организмов

В процессе эволюции природа создала уникальные живые существа, которые имеют приспособления к жизни в определенных условиях – бактерии, способные выживать в арктических льдах, вирусы, паразитирующие внутри клеток человека или животного, растений, способные жить на бедных почвах, животных, способных выживать в экстремальных условиях пустыни.

Сегодня ученые, благодаря знаниям о геноме, смогли создать еще более удивительные формулы живых существ.

•          Бактерии, которые способны синтезировать витамины, гормоны, необходимые человеку.

•          Растения, которые не способны поражать ни вредные грибки, ни паразиты и даже насекомые, что существенно увеличивает собранный урожай.

•          Животных со сверх-продуктивностью и даже способных синтезировать лекарства. Так, к примеру, аргентинскими учеными были создана порода коров, в молоке которых вырабатывается человеческий инсулин, который на 30% дешевле существующих аналогов.

И даже несмотря на то, что все чаще поднимается вопрос об этической точке зрения данного вопроса, большинство ученых и обычных людей согласны, что такие организмы необходимы в нашей жизни. Ведь их использование существенно упрощает нашу жизнь. Зачем нужно сложными химическими методами получать микродозы экстракта лекарственного компонента из растений, когда бактерия за 1-2 суток способна произвести в 1000 раз большее количество? А ведь население планеты не маленькое и лекарства нужны многим. Да что спорить? Ведь многие из полезных, необходимых пациентам с различными заболеваниями были получены именно с помощью генетически модифицированных организмов.

 Здоровье человека

Следующий важный вопрос, который решается сегодня при помощи знаний о генах – это здоровье человека. Ведь знание генетических основ позволило ученым определить причины, способы диагностирования и лечения различных заболеваний.

Одним из наиболее значимых результатов является определение формулы, а вместе с ней и причин возникновения онкологических проблем. Как оказалось в результате исследований, дело в нарушении генов, которые могут быть спровоцированы при помощи различных факторов (например, курение или работа на вредном производстве, облучение радиацией) или даже физическим старением. Гены, отвечающие за управлением процессами размножения клеток, накапливают данные дефекты, поэтому в организме начинают производиться «мутантные» клетки, которые в дальнейшем становятся основой злокачественных опухолей.

Остро также стоит вопрос борьбы с данными заболеваниями на основе воздействия на формулу генов. К сожалению, лечить онкозаболевания генной терапией врачи пока еще не могут, но с некоторыми нарушениями справиться уже можно.

Генная диагностика

Данный вид диагностики в наши дни — наиболее точный и информативный метод в медицинском обследовании. Она помогает определить целый ряд генетических заболеваний как у взрослых людей, так еще и до момента рождения человека.

Генетические методы диагностирования используются для:

•          анализа склонности к определенному заболеванию;

•          скрининга наличия определенных патологических мутаций.

Сегодня с помощью данных методов можно определить следующие виды наследственных заболеваний:

•          нарушение жирового обмена в организме;

•          наличие мышечных нарушений;

•          тромбозы;

•          заболевания, характерные для раннего возраста;

•          генетически обусловленные виды рака;

•          женское или мужское бесплодие;

•          нарушение метаболизма.

Помимо наследственных заболеваний, методами генной диагностики сегодня проводят анализы на наличие различных возбудителей инфекционных процессов в организме человека и животных.

Поэтому именно благодаря данным методам диагностики, способным на ранней стадии оценить риск возникновения заболевания, возможно осуществление соответствующего лечения или профилактических мер.

Старение человека

Одним из последних достижений ученых стали данные исследований о том, что старение является заболеванием, связанным с изменениями в формуле ДНК человека, происходящими с возрастом. По мере старения, формула клеток человека претерпевает все большее количество химических модификаций. Данные модификации не способны изменить последовательность молекул ДНК, но способны оказывать действие на многие биологические процессы и влиять на работу определенных генов. Исследователи университета Эдинбурга говорят о том, что полученные результаты помогают расширить представления о долголетии человека и помогут прогнозировать продолжительность жизни человека.

Мировой проект «генома человека»

Но наиболее невероятным кажется создание генетического паспорта человека. Уже в наши дни стоимость проведения генного анализа и получение такого паспорта составляет 1000 долларов. Исследователями планируется, что в ближайшие 5 лет каждый сможет стать обладателем полной информации о себе, включая предрасположенность к заболеваниям, что в наибольшей степени интересует учёных и медиков и даже пристрастия и вредные привычки!

Все вышеприведенные данные означают, что знание генов и роли ДНК привело сегодня человечество на новый рубеж, когда становятся известными причины болезней, принципы старения, возможности получения новых питательных веществ и лекарств, методов лечения.