Váš rozsáhlý genom
Kompletní soubor vaší DNA se nazývá genom. Obsahuje 3 miliardy bází, 20 000 genů a 23 párů chromozomů!
Polovinu své DNA zdědíte po otci a polovinu po matce. Tato DNA pochází ze spermie, respektive z vajíčka.
Geny ve skutečnosti tvoří jen velmi malou část vašeho genomu – pouhé 1 procento. Zbylých 99 procent pomáhá regulovat například to, kdy, jak a v jakém množství se vytvářejí bílkoviny.
Vědci se o této „nekódující“ DNA stále dozvídají více a více.
Poškození DNA a mutace
Kód DNA je náchylný k poškození. Ve skutečnosti se odhaduje, že v každé z našich buněk dochází každý den k desítkám tisíc případů poškození DNA. K poškození může dojít například v důsledku chyb při replikaci DNA, volných radikálů a působení UV záření.
Ale nikdy se nebojte! Vaše buňky mají specializované proteiny, které jsou schopny odhalit a opravit mnoho případů poškození DNA. Ve skutečnosti existuje nejméně pět hlavních cest opravy DNA.
Mutace jsou změny v sekvenci DNA. Někdy mohou být špatné. Je to proto, že změna v kódu DNA může mít následný dopad na způsob tvorby bílkoviny.
Pokud bílkovina nefunguje správně, může dojít k onemocnění. Mezi příklady nemocí, které vznikají v důsledku mutací v jednom genu, patří cystická fibróza a srpkovitá anémie.
Mutace mohou vést také ke vzniku rakoviny. Pokud například dojde k mutaci genů kódujících proteiny podílející se na buněčném růstu, mohou buňky nekontrolovaně růst a dělit se. Některé mutace způsobující rakovinu mohou být dědičné, zatímco jiné lze získat působením karcinogenních látek, jako je UV záření, chemické látky nebo cigaretový kouř.
Ne všechny mutace jsou však špatné. Získáváme je neustále. Některé jsou neškodné, zatímco jiné přispívají k rozmanitosti našeho druhu.
Změny, které se vyskytují u více než 1 procenta populace, se nazývají polymorfismy. Příkladem některých polymorfismů je barva vlasů a očí.
DNA a stárnutí
Předpokládá se, že neopravená poškození DNA se mohou s přibývajícím věkem hromadit a přispívat k procesu stárnutí. Jaké faktory to mohou ovlivnit?
Něco, co může hrát velkou roli v poškození DNA spojeném se stárnutím, je poškození způsobené volnými radikály. Tento jediný mechanismus poškození však nemusí k vysvětlení procesu stárnutí stačit. Může se na něm podílet také několik faktorů.
Jedna z teorií, proč se poškození DNA s věkem hromadí, vychází z evoluce. Předpokládá se, že poškození DNA se opravuje věrněji, když jsme v reprodukčním věku a máme děti. Poté, co překročíme vrchol reprodukčního věku, proces oprav přirozeně klesá.
Další částí DNA, která se může podílet na stárnutí, jsou telomery. Telomery jsou úseky opakujících se sekvencí DNA, které se nacházejí na koncích chromozomů. Pomáhají chránit DNA před poškozením, ale také se zkracují při každém kole replikace DNA.
Zkracování telomer je spojováno s procesem stárnutí. Bylo také zjištěno, že ke zkracování telomer mohou přispívat některé faktory životního stylu, jako je obezita, vystavení cigaretovému kouři a psychický stres.
Možná může zdravý životní styl, jako je udržování zdravé hmotnosti, zvládání stresu a nekouření, zpomalit zkracování telomer? Tato otázka vědce stále velmi zajímá.