Генная инженерия: состояние на 2020
Представьте, что люди получили возможность выбирать эстетические, физические и интеллектуальные параметры для будущего ребёнка, лечить рак самостоятельно дома без дорогих лекарств и изнуряющих процедур, а также без труда избавляться от страшных и серьезных генетических заболеваний.
Какая технология служит предпосылкой к такого рода идеям и насколько мы близки к их воплощению в 2020 году — рассмотрим в данной статье.
Что такое ген
Для того, чтобы понять что такое гены, необходимо начать с более привычного понятия клеток.
Клетки являются основными строительными блоками всего живого, человеческое тело состоит из триллионов из них. Они обеспечивают структуру тела, получают питательные вещества из пищи, преобразуют эти питательные вещества в энергию и выполняют специализированные функции. Клетки также содержат наследственный материал тела и могут делать копии самих себя.
В ядре каждой клетки молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) упакована в нитевидные структуры, называемые хромосомами. Каждая хромосома состоит из ДНК, многократно обмотанной белками, называемыми гистонами, которые поддерживают ее структуру.
В наших клетках содержатся тысячи генов, которые предоставляют информацию для производства определенных белков и ферментов, которые производят мышцы, кости и кровь, и которые, в свою очередь, поддерживают большинство функций нашего организма, таких как пищеварение, выработка энергии и рост.
Иначе говоря, гены представляют собой сегменты ДНК, которые содержат код для конкретного белка, который функционирует в одном или нескольких типах клеток организма.
Итак, гены состоят из ДНК, которая является основой для создания ферментов и белков, заставляющих наше тело работать.
Белки, вероятно, самый важный класс материала в организме. Они например, строят кости, позволяют мышцам двигаться, поддерживают биение сердца.
Насколько сейчас известно, у людей от 20 тысяч до 25 тысяч генов. У каждого человека есть две копии каждого гена, по одной унаследованной от каждого родителя.
Большинство генов у всех людей одинаковы, однако небольшое их количество (менее 1%) все же различаются, это и является причиной индивидуальных физический особенностей у людей. Гены влияют на все: от цвета наших волос до нашей иммунной системы.
Однако они не всегда строятся правильно. Небольшое изменение в них может изменить работу наших белков, которые затем изменят то, как мы дышим, ходим или даже перевариваем пищу.
Гены также могут изменяться по мере того, как они проходят через унаследованные мутации, или с возрастом. Также причиной изменения в генах может служить их повреждение химическими веществами и радиацией.