Видова специфічність молекул днк
Молекули ДНК (дезоксирибонуклеїнової кислоти) - це інформаційні молекули, в яких закодована інструкція про функціонування і розвиток усіх живих істот на Землі, включаючи більшість вірусів. Поряд з РНК і білками, ДНК є однією з трьох основних макромолекул, без яких неможливе існування на планеті всіх відомих форм життя. Ця інструкція записана у вигляді послідовності нуклеотидів - окремих структур (гуаніну, аденіну, тиміну і цитозину), позначених, як букви G, A, T і C, і являє собою генетичну інформацію. Більшість молекул ДНК мають будову дволанцюгової спіралі з певним чергуванням нуклеотидів. Майже всі організми містять ДНК в ядрах клітин, їх називають еукаріотамі. До них відносяться тварини, рослини, гриби і більшість найпростіших. У бактерій спадкова інформація зберігається в цитоплазмі.
ДНК є ідеальним «сейфом» для зберігання інформації біологічних істот, так як спіральне будова стійке до дії, а два ланцюжки утворюють молекули із закодованою інформацією в двох примірниках. Унікальна інформація, що знаходиться в молекулі ДНК, визначається заданою послідовністю амінокислот і зчитується за допомогою генетичного коду. Самі молекули ДНК організовані в складні білкові структури, іменовані хромосомами. Під час поділу будь-якої клітини в організмі, хромосоми в процесі подвоєння ДНК копіюються, забезпечуючи кожну дочірню клітину повним набором хромосом.
Генетичний код - це послідовність, згідно з якою закодована інформація буде перетворена живими клітинами в білки. З першого погляду генетичні коди дуже схожі між усіма організмами, і легко зображуються у вигляді простої таблиці з 64 елементів. Але насправді видова специфічність молекул ДНК у різних видів живих істот унікальна. Генетичний код значно відрізняється навіть всередині одного виду, лише частково збігаючись у родичів. І тільки однояйцеві близнюки мають повністю ідентичні хромосоми.
Кожній тварині, як і рослині, властиво певну кількість хромосом з цілком конкретної послідовністю молекул ДНК. Іноді, внаслідок мутацій (випадкових змін в структурі ДНК), організм отримує властивості, які не є нормою для даного виду. Наприклад, відсутність кінцівок у вищих ссавців. Деякі генетичні захворювання, що зустрічаються досить регулярно, мають причину в збільшенні або зменшенні числа хромосом в клітині.
Найбільш відома патологія - синдром Дауна, виникає при появі в клітинах зародка людини однієї зайвої хромосоми.
Спираючись на ці знання, вчені почали визначати спочатку в криміналістиці, а пізніше і в області сімейного права, приналежність біологічного матеріалу (волоса, крові, слини) конкретної людини. Видова специфічність молекул ДНК покладена в основу сучасних методів діагностики інфекцій - ПЦР (полімеразна ланцюгова реакція). Проведення ПЛР-дослідження дозволяє за фрагментом ДНК, що міститься в крові або на слизових оболонках людини, визначити вид мікроорганізму, що викликав інфекційне зараження.