ADN-ul este un acid nucleic care, alături de ARN, are rolul de a transmite informația genetică de-a lungul generațiilor. Prescurtarea ADN vine de la acidul dezoxiribonucleic, iar ARN de la acid ribonucleic. Dezoxiriboza și riboza este zahărul, compus din atomi de carbon, hidrogen și oxigen. Dacă ADN-ul codifică informațiile genetice, ARN-ul le decodifică, informația fiind folosită în sinteza de proteine.
Unde se găsește ADN-ul?
Celula este alcătuită din membrană, citoplasmă, nucleu. ADN-ul se află în cromozomul din cadrul nucleolilor, a membranei nucleare din nucleu. Altfel spus, nucleul celulei are o membrană nucleară, care are în interiorul ei nucleoli și material genetic aflat în cromozomi.
Din ce este compus ADN-ul?
Genele sunt alcătuite din acizi nucleici, alcătuiți la rândul lor din molecule mai mici numite nucleotide. Un nucleotid este alcătuit din: o bază azotată, o pentoză (monozaharidă, din cadrul glucidelor) și un grup de fosfat.
Nucleotidele, la rândul lor, sunt de patru feluri, componența bazei azotate fiind elementul care le diferențiază. Ele sunt: adenina, guanina, citozina și timina pentru ADN și respectiv uracilul pentru ARN. Timina din ADN este înlocuită în ARN de uracil.
Se estimează că o moleculă de ADN din cadrul unui cromozom la oameni are 1000 de gene. Perechile de baze la om sunt în număr de 3,27 miliarde. Această diversitate este dată de așezarea ordonată cu sens a nucleotidelor. Structura ADN-ului este unică pentru fiecare specie și pentru fiecare om în parte.
Când a fost descoperită structura ADN-ului?
Structura de spirală dublă a ADN-ului a fost descoperită de către James D. Watson și Francis Crick în 1953, la Universitatea din Cambridge. Un rol important în această descoperire au avut-o fotografiile realizate de către Rosalind Franklin ale unor molecule radiate. Aceasta a permis observarea structurii ADN-ului. În anul 1989 va putea fi identificată amprenta genetică a unui copil și tot în acest an a fost descoperită gena (în cromozomul 4, secvența CAG fiind repetată în mod excesiv) care determină boala Huntington, boală care afectează sistemul nervos, după 30 de ani apărând și culminând prin demență.
În 2003, cercetătorii au reușit să citească structura integrală a ADN-ului, deschizând astfel porțile ingineriei genetice.
Dileme ale ADN-ului
Descoperirea ADN-ului cât și cercetările care se fac pentru o înțelegere mai bună a sa au relevat faptul că acesta ar putea fi instrumentul care ar putea duce la eradicarea bolilor. Astfel s-a născut ingineria genetică, ramură a medicinii care modifică în mod intenționat structura ADN-ului.
Între ADN-ul uman și cel al unui porc există o similaritate de 94%, motiv pentru care cercetătorii de la Institutul de Zootehnică din Cracovia, Polonia, au făcut modificări în structura ADN-ului porcilor, pentru posibile transplanturi de piele, valve ale inimii, segmente de cartilaj. Cercetătorii lucrează încă pentru o compatibilitate la nivelul celulelor hepatice.
Ingineria genetică a ridicat dileme de etică și de responsabilitate. Încă neștiutori în privinţa modului în care funcționează genele, inserarea unei gene sănătoase în ADN cu scopul ca acesta să funcționeze normal îi modifică structura; uneori aceste corecturi bine intenționate și voite au efecte neașteptate, negative. De exemplu, într-un caz de hemofilie, introducerea unei gene în ADN a dus la producerea Factorului 9, a încetării hemoragiilor dese, însă a cauzat hepatită.
Filme care au venit ca un răspuns la aceste dileme sunt Splice, The Island, Gattaca etc.. Ele proiectează posibilități ale unor efecte ale clonării sau influenței geneticii în viața umană.
