Student World

Deoxyribonukleová kyselina neboli DNA slouží v živých organismech jako základní informační médium. Podle vlákna DNA jsou několikastupňovým procesem syntetizovány bílkovinné řetězce. Přečtení lidského genomu vlastně znamená, že nyní známe pořadí jednotlivých stavebních kamenů DNA u živočišného druhu jménem člověk. Co z toho všechno vyplývá?
Vyluštění lidského genomu na počátku tohoto roku přineslo ovšem celou řadu překvapení. Především se ukázalo, že drtivá většina řetězce DNA neslouží k přímé syntéze proteinů, že se tedy nejedná o geny v pravém slova smyslu (gen je definován právě jako úsek DNA, podle nějž jsou tvořeny proteiny). U člověka představují geny pouze asi 1 % celé délky DNA.
S tím souvisí další zjištění: Rozdíly mezi jednoduchými a složitými organismy spočívají v něčem trochu jiném, než se dosud předpokládalo. Lidská DNA je mnohem delší než DNA primitivních organismů. "Hustota" genů v řetězci však postupně klesá, takže člověk má jen přibližně dvakrát více genů než třeba červi. Kromě vlastních genů jsou tedy důležité i ty části DNA,které nic přímo nekódují a mají spíše regulační, respektive signální charakter (např. určují, kdy vlastně dojde ke spuštění syntézy bílkovin). Vrcholu v tomto ohledu dosahují některé mikroorganismy, které obsahují v DNA velké množství poškozených částí, "balastu". Chudost výsledné genetické informace pak souvisí především s jejich způsobem života, kdy nemusí být například syntetizovány ty látky, které může dodat hostitelský organismus.
Rozluštění genomu jednotlivých organismů bude mít obrovský význam pro stanovení průběhu evoluce. Pokud budeme totiž v prvním přiblížení pokládat rychlost změn genomu (mutací) za konstantní, můžeme zjistit,jak daleko k sobě mají jednotlivé živé organismy a jakým způsobem tedy probíhalo rozdělení "stromu života" na jednotlivé větve a větvičky. A konečně vyluštění genomu slouží i jako další kamínek do mozaiky důkazů o platnosti Darwinovy teorie jako takové — získané poznatky totiž hovoří právě ve prospěch evoluce.
V tuto chvíli ještě zcela nerozumíme všem detailům vzájemného obousměrného působení bílkovin a nukleových kyselin. Zdá se, že představa o nějakém mechanickém přepsání DNA na bílkoviny je příliš zjednodušující, protože bílkoviny zase zpětně ovlivňují, kdy a jak se DNA začne přepisovat. Nacházíme se tedy nejspíš ve fázi, kdy sbíráme data o genetických mapách dalších organismů a nějaká finální syntéza je odložena do doby, až bude získáno více. poznatků

Pavel Houser

autor Pavel Houser