Що таке тест ДНК, як його роблять і для чого він потрібен?

З тих пір як в 1953 році була відкрита структураДНК, було розроблено безліч методів, що дозволяють використовувати ці знання для більш глибокого вивчення того, як функціонують усі живі істоти на нашій планеті. Вся інформація про живих істот закодована в генах, а носієм всіх генів людини або тварин є ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота) - генетичний матеріал, який містить "код життя". По суті, ДНК - це довга молекула, що складається з будівельних блоків - нуклеотидів. Нуклеотиди позначають буквами A, T, C і G, в ДНК вони з'являються у вигляді буквених пар AT і CG. У генетичному коді людини налічується близько 3 мільярдів пар букв. Але коли вчені навчилися проводити ДНК тести і для чого вони потрібні?

Сучасні лабораторні методи діагностики дозволяють виявити безліч захворювань на самих ранніх стадіях.

Молекула ДНК - що потрібно знати?

ДНК в кожній клітині людини містить один і тойж код, але у кожної людини він свій. Це унікальний код ДНК, за яким можна ідентифікувати самої людини і його дітей. Ми отримуємо свій код ДНК від наших біологічних батьків в рівних кількостях - по 25% від кожного з батьків. Решта 50% це наш особистий код. Тому у рідних братів і сестер ДНК співпадають на 50%, що допомагає за допомогою тесту легко це визначити.

У людини велика частина ДНК знаходиться в вигляді щільно згорнутих ниток, званих хромосомами, Які знаходяться всередині ядра клітини. Всі клітини організму мають однакові молекули ДНК.

Нагадаю, що в клітці людини міститься 46хромосом. Якщо спробувати розмотати кожну хромосому і розташувати її від початку до кінця, то в результаті вийде довга дволанцюжкова спіраль ДНК довжиною близько 3 метрів - і все це з однією мікроскопічної людської клітини. Спіраль ДНК виглядає як гвинтові сходи. «Сходи» складаються з чотирьох нуклеотидів: А (аденін), Т (тимін), Г (гуанін) і Ц (цитозин). Розташування цих молекул називається послідовністю ДНК, яка визначає все індивідуальні характеристики організму. Це генетичний код в якому записано, коли, скільки і яких білків буде вироблено в нашому тілі - починаючи від формування у вигляді ембріона до самої смерті. По суті, це інструкції, які визначають наші фізичні характеристики і функції організму. Ці інструкції містяться в одиницях, званих генами.

Чи робили ви коли-небудь ДНК-тест? Розкажіть про свій досвід в коментарях до цієї статті і приєднуйтесь до обговорення цієї та інших не менш цікавих тем до учасників нашого Telegram чату

Цікаві факти про ДНК людини

• ДНК людини і капустини збігається на 50% (ніби це наш рідний брат або сестра), а ось з ДНК банана ми збігаємося на 60%. Дивно, правда?
• ДНК людей ідентичні на 99%. Все що нас відрізняє (зовнішність, стать, голос, раса і т.д.) укладається всього в 1%
• ДНК людини і шимпанзе збігаються на 98%
• Близько 2 грам ДНК могли б зберігати в собі всю інформацію, яка на сьогоднішній день є в Інтернеті
• ДНК розпадається приблизно за 1,5 мільйона років. Тому клонувати динозаврів нам навряд чи вдасться.

Як і для чого роблять ДНК тест?

Так як ДНК міститься в кожній клітині нашоготіла, вивчаючи генетичний матеріал - кров, шкіру, волосся, слину і т.п. - за допомогою принципів мікробіології - вчені можуть дізнатися власника конкретної ДНК. Однак для отримання точних результатів фахівці радять здати кров з вени. сьогодні аналіз ДНК дозволяє визначити спадкову схильність до різних захворювань, Якими страждали або страждають родичілюдини. Одним з таких захворювань є шизофренія - у своїй попередній статті я детально розповідала про те, чому цю хворобу так складно лікувати і вивчати.

Більш того, проаналізувавши ДНК фахівці можутьрозповісти про те, які захворювання можуть виникнути у людини в майбутньому, визначити індивідуальну непереносимість ліків, схильність до наркоманії і алкоголізму і багато іншого.

ДНК є у всіх живих організмів.

Щоб завжди залишатися в курсі останніх відкриттів з захоплюючого світу популярної науки, підписуйтесь на наш канал в Google News

Найбільш поширеним тестом ДНК є метод полімеразної ланцюгової реакції або ПЛР. На сьогоднішній день це один з новітніх інайбільш точних методів діагностики. Незважаючи на те, що цей метод до сих пір вважається експериментальним, він широко і успішно застосовується в медицині. Так, більшість тестів на наявність / відсутність в організмі нового коронавируса SARS-CoV-2, які проводяться в усьому світі, є саме ПЛР-тести. Метод ПЛР в 1993 році розробив учений Кері Мулліс, який отримав за своє відкриття Нобелівську премію. Суть методу полягає в застосуванні особливих ферментів, які багато разів копіюють фрагменти ДНК збудників хвороби (як, наприклад, з коронавірусів) які можна виявити в пробах генетичного матеріалу, наприклад в крові. Потім фахівці звіряють отримані фрагменти з базою даної, що дозволяє виявити тип збудника хвороби і його кількість в організмі.

Сам тест проводять в спеціальному приладі - ампліфікаторі, Який охолоджує і нагріває пробірки зі зразками біоматеріалу. Точність результату безпосередньо залежить від температурного режиму.

Так виглядає ампліфікатор

Однак виявлення і визначення схильності до захворювань не є єдиною областю, у якої вдаються до використання тестів ДНК. Так, поява ДНК-тестів - як свого часу дактилоскопія (Метод визначення відбитків пальців) - змінилокриміналістику. Завдяки аналізу ДНК слідчі мають можливість зібрати генетичний матеріал злочинця і зловити його. Але найпопулярніше використання ДНК-тестів - визначення батьківства. Можливо справа в тому, що цей аналіз дозволяє отримати практично 100% результат. Нещодавно мій колега Микола Хижняк в своїй статті докладно розповів про майбутні можливості дослідження ДНК, рекомендую до прочитання.

Підводячи риску зазначу, що сьогодні загадка кодуДНК ще не розкрита. Ми стоїмо на самому початку пізнання, що ж це таке насправді? Відкривши невелику щілину двері ми можемо тільки здогадуватися про те, які перспективи в майбутньому для людини може відкрити розуміння що таке ДНК і як ми можемо використовувати ці знання!