Тело человека — это тоже своего рода капсула времени: в клетках хранится информация из прошлого, которую можно передать в будущее. Причем не просто информация, но инструкция по сборке организма! Продолжаем делиться отрывками из альманаха «Звездная пыль в будущем» издательства «КИТ», на этот раз — об информации, которую содержит наша ДНК.

Ирина Бодэ

Написала текст

Катя Горбачева

Нарисовала иллюстрации

ЧТО ТАКОЕ ДНК?

В каждой клетке твоего тела есть чертеж, по которому организм сам себя строит. Этот чертеж хранится в молекулах ДНК. Ты еще не родился и находишься внутри мамы, а в твоей ДНК уже записано, как станут работать твои органы, какая у тебя будет внешность и даже каковы твои шансы чем-то заболеть. У этой инструкции очень долгая история. Ты получил ее от своих родителей (половину от мамы, половину от папы), а они — от своих. Ты тоже передашь такой чертеж своим детям. И так часть той программы, по которой сейчас работает твой организм, попадет в будущее — к твоим потомкам. Но что же это за инструкция и как наше тело ее читает?

ЧТО ЗАПИСАНО В ДНК?

Молекула ДНК — это две очень длинные нити, закрученные в спираль. Они состоят из четырех повторяющихся химических соединений. У этих соединений громоздкие химические формулы, и для удобства биологи договорились обозначать их просто буквами: A, T, Г и Ц. Поэтому и говорят, что вся информация в ДНК «записана буквами». Последовательностью этих букв определяются разные признаки в организме. Например, при одной последовательности глаза будут голубыми, а при другой — карими. Из-за разницы в буквах кто-то лучше распознает фальшивые ноты, а кто-то хуже; на кого-то лекарства действуют сразу, а кому-то нужно подождать.

КАК КЛЕТКИ ПОНИМАЮТ ИНСТРУКЦИИ ДНК?

Задача каждой клетки организма — синтезировать (производить) определенные белки. Клетки поджелудочной железы, например, производят белки, помогающие пищеварению. А в клетках внутренней оболочки глаза под действием света образуются вещества, благодаря которым у нас цветное зрение. Но как клетка понимает, какие именно вещества ей производить? Ответ она находит в ДНК. Последовательность букв на небольшом участке ДНК — это и есть рецепт нужного белка. С помощью сложной молекулярной машины клетка читает чертеж-инструкцию и переписывает буквы на более мелкие молекулы. А эти молекулы уже доставляют инструкцию на специальный биохимический завод внутри клетки, где и производятся белки.

КАК ИНСТРУКЦИЯ ПОПАДАЕТ В КАЖДУЮ КЛЕТКУ?

Каждой клетке нужна инструкция. Поэтому всякий раз, когда клетки организма делятся, ДНК копируется. Для этого необходимо сначала правильно раскрутить и распутать спираль ДНК. А потом еще один биохимический завод на каждой половинке ДНК достраивает из букв A, T, Г и Ц вторую половинку спирали. Буква А всегда соединяется с Т, буква Г — с Ц, поэтому копирование получается точным.

А ЕСЛИ В ИНСТРУКЦИИ ОШИБКИ?

Иногда ошибки все же случаются: вместо одной буквы в ДНК появляется другая. Такие ошибки называют мутациями. Некоторые мутации могут быть опасными. Например, из-за неправильной инструкции клетки могут начать бесконтрольно делиться. А это приводит к развитию заболеваний. Генные инженеры сегодня учатся исправлять такие ошибки в инструкциях. Они уже могут разрезать ДНК и заменить неправильную последовательность букв на правильную. Но поскольку это очень сложная операция, биологи пока работают только с ДНК отдельных клеток или с ДНК лабораторных животных. Безопасно редактировать ДНК во всех клетках человека мы еще не умеем. Но все же чаще всего мутации не приводят к серьезным изменениям в работе клеток и бывают даже полезны. Именно благодаря таким «ошибкам», которые накапливались в течение сотен тысяч лет, мы превратились в современных людей. Полезные «ошибки» и сейчас продолжают сохраняться в наших программах и передаются в будущее. Так что спустя еще сотни тысяч лет люди, скорее всего, будут заметно отличаться от нас.