Что такое гены, ДНК и хромосомы. Как они связаны друг с другом и какова их функция? [закрыто]

Ваше понимание ДНК верно. ДНК представляет собой гетерополимер мономеров, называемых нуклеотидами, и каждый нуклеотид состоит из сахара (дезоксирибозы), фосфата и «основания» ( A, T, G, C).

Как вы уже знаете, ДНК организована как двойная спираль с правилами образования пар Уотсона-Крика.

Хромосома содержит одну двойную спираль ДНК . Многие организмы имеют несколько хромосом, которые сильно различаются по своей последовательности ДНК. В диплоидных клетках (таких как соматические клетки человека) каждая хромосома имеет две копии. Две копии почти идентичны и называются «гомологичными хромосомами». Как известно, каждый родитель вносит свой вклад в одну из гомологичных хромосом .

Во время деления эукариотической клетки каждая хромосома удваивается. Дубликаты (или сестринские хроматиды) соединяются в области, называемой центромерой . Центромера является точкой прикрепления нитей веретена деления, которые раздвигают сестринские хроматиды.

Каждая хромосома имеет несколько генов. Ген представляет собой область ДНК, которая транскрибируется, т. е. может давать начало РНК (которая может быть либо мРНК, которая, в свою очередь, кодирует белки, либо некодирующей РНК). Существуют и другие области ДНК, которые не транскрибируются, и их обычно называют межгенными областями. Во многих эукариотических генах некоторые части транскрибируемых РНК удаляются в результате сплайсинга. Оставшиеся части называются экзонами, а удаленные — интронами.

Некоторые органеллы, такие как митохондрии и хлоропласты, также имеют внутри себя уникальный геном. Геном – это весь набор хромосом, включая гомологичные хромосомы и органелларные хромосомы.

Однако, когда речь идет об эталонном геноме , который является просто биоинформационной информацией, а не фактическим геномом, у нас есть только одна последовательность для каждой уникальной хромосомы (например, у человека хромосомы 1–22, X-хромосома, Y-хромосома и митохондриальная ДНК). Эталонный геном используется в качестве базового набора, а в исследовании популяционной геномики выделяются отличия от эталонов вместо представления полных последовательностей.

_{Источник изображения: https://cnx.org/contents/9TxHOD3O@4/The-Nucleus-and-DNA-Replicatio}

Обратите внимание, что парные хромосомы (форма X) обнаруживаются только во время репликации. Обычно хромосома представляет собой единую нить. Хроматин — это название сборки (например, мы не говорим «хроматин-21»).

Вывод : у нас 46 хромосом, значит, технически у нас есть 92 последовательности ДНК. Однако вы должны рассматривать двойную спираль как единое целое (или метамолекулу), потому что нити всегда остаются вместе. Для более подробной информации вам следует прочитать книгу. Гены Бенджамина Левина и Молекулярная биология гена Джеймса Уотсона и др. хорошие книги на эту тему.