Scientia

Pe Pământ  a apărut acum câteva miliarde de ani viaţa. Molecula de ADN, care stă la baza tuturor formelor organice de viaţă de pe Terra, este de departe mai complexă decât orice galaxie spirală, deoarece structura ADN-ului conţine ceva nou, ceva ce lipsea materiei neînsufleţite, şi anume conţine informaţie (video inclus).

BIOLOGIE

Pe planeta Pământ  şi posibil pe nenumărate altele a apărut acum câteva miliarde de ani viaţa. Molecula de ADN, care stă la baza tuturor formelor organice de viaţă de pe Terra, este de departe mai complexă decât orice galaxie spirală, deoarece structura ADN-ului conţine ceva nou - ceva ce lipsea materiei neînsufleţite - şi anume conţine informaţie.

Molecula de ADN (acid dezoxiribonucleic) codifică nu doar informaţia necesară auto-replicării, ci şi informaţiile necesare construirii unui întreg organism viu. Planurile şi schiţele pentru o furnică, un delfin, o broască-bou americană sau un om - toată această informaţie - este încorporată în structura ADN-ului organismului respectiv, în cadrul unui cod molecular lung de miliarde de litere.

CROMOZOMII

Fiecare dintre cromozomii dumneavoastră este de fapt un fir unic, continuu de ADN - o moleculă enormă. Pe măsură ce această moleculă se înfăşoară sau se desface, fiecare cromozom poate varia ca formă plecând de la o formaţiune de tip filament, larg desfăşurată, atunci când îndeplineşte un anumit rol, până la o masă foarte dens împachetată atunci când se apropie momentul subdivizării celulei. Această împachetare este atât de eficientă încât 3 picioare (1 metru) de spirală ADN sunt cuprinse în nucleul unei celule. Fiecare treaptă a acestei scări spiralate măsoară 3.4 angstromi. Fiecare dintre aceste trepte reprezintă doar una dintre cele 3 miliarde de litere care compun manualul de instrucţiuni necesar creării şi dezvoltării unei fiinţe umane.

STRUCTURA ADN-ULUI

Aceşti paşi ai spiralei de ADN sunt formaţi din doar 4 molecule distincte - adenină, timină, citozină şi guanină. Ne referim la acestea folosind iniţialele lor: A, T, C şi G. Spirala de ADN are formă dublu elicoidală, un aşa-zis „helix (arc spiral) dublu”. Pentru fiecare treaptă a "scării" coexistă două dintre cele 4 baze azotate  şi vorbim întotdeauna de perechi de tipul A şi T sau G şi C, astfel că dacă se cunoaşte o parte laterală a unei trepte a scării, în mod automat cealaltă este cunoscută şi ea. Pas cu pas şi preţ de 3 miliarde de litere se dezvăluie astfel "formula", „codul” necesar apariţiei unei fiinţe umane. Existenţa acestui cod minuscul, scris moleculă cu moleculă în interiorul fiecărei celule, reprezintă în sine o descoperire epocală.  Dar, recent, oamenii de ştiinţă au făcut şi mai mult, "citind", deci, altfel spus, decodificând acest cod, deci examinând literă cu literă şi înregistrând ori memorând sub diverse forme atât genomul uman, dar şi codurile genetice ale altor vieţuitoare.

IDENTIFICAREA PE BAZA PROBELOR DE ADN

Molecula de ADN poate fi asemănată deci cu o "scară răsucită ori spiralată". Treptele acestei scări constau, cum am menţionat şi anterior, din patru molecule diferite - adenină, timină, citozină şi guanină - A, T, C, G. Aceste patru molecule reprezintă “literele” care formează codul genetic. Pas cu pas, aceste litere alcătuiesc formulele care definesc fiecare organism viu. Formula asociată unei fiinţe umane - genomul uman - conţine peste 3 miliarde de litere.

La nivel genetic noi, oamenii, suntem cu toţi aproape identici. Deşi diferenţele între genele oamenilor sunt neînsemnate prin comparaţie cu dimensiunile genomului uman, tehnologiile moderne de decodificare a secvenţelor de ADN pot detecta şi identifica aceste diferenţe. Unicitatea codului genetic al fiecărui om poate reprezenta o caracteristică ce transformă procedura de decodificare într-o unealtă foarte utilă într-o mulţime de aplicaţii, de la identificarea pe baza ADN-ului sau stabilirea paternităţii, până la medicina legală şi investigaţiile criminalistice.

Specialiştii în acest domeniu pot recupera şi extrage probe de ADN din cele mai mici mostre de ţesut uman. Odată ce a fost obţinută o mostră suficientă cantitativ şi corespunzătoare calitativ, începe un proces în mai mulţi paşi, numit "electroforeză ADN", procedură care scoate în evidenţă şi cele mai mici diferenţe la nivel molecular în cadrul unei secvenţe genetice.

La început, enzime specializate sunt folosite pentru a separa chimic "firele" de ADN la poziţii specifice din structura secvenţei genetice. Acest proces are ca rezultat fragmente de ADN de dimensiuni diferite pentru diferite persoane. Aceste fragmente de ADN sunt cufundate într-un gel special la nivelul căruia este aplicat un curent electric. Fragmentele de ADN de diferite dimensiuni se deplasează prin gel cu viteze diferite la momentul aplicării curentului electric. Rezultatul este o distribuţie specifică a ADN-ului în soluţia coloidală, pe baza căreia poate fi identificat "posesorul" ADN-ului. Modelul astfel obţinut este o aşa-zisă "amprentă ADN", unică fiecărui individ în parte.

_________
Notă: articolul de mai sus reprezintă adaptarea textelor folosite în cele două clipuri.
Traducerea: Scientia.ro.
Credit: www.cassiopeiaproject.com.