En cellens kärna kan betraktas som ett huvudkontorrum på en fabrik, och DNA: n liknar fabrikschefen. DNA-helixen kontrollerar alla aspekter av celllivet, och vi kände inte ens dess struktur till 1950-talet. Ända sedan upptäckten har fältet genetik, molekylärbiologi och biokemi expanderat snabbt, och nu är det bara att veta att en kromosoms sekvens ger en mängd information om cellens inre verkningar.

Alla möjliga gen i Sequence

Vetenskaplig forskning har bestämt att varje tre DNA-baspar - kallad ett kodon - kodar för en aminosyra i det eventuella proteinet. En av de viktigaste uppgifterna från koden är att varje gen börjar med en adenin-tymin-guaninkodon - ATG på DNA-sekvensen. Eftersom DNA är dubbelsträngat, är varje CAT - eller cytosin-adenin-tymin - som finns i sekvensen början av en gen på motsatt sträng. Dessutom slutar alla gener med TAA, TAG eller TGA kodoner. Med andra ord kommer en snabb undersökning av sekvensen att avslöja varje möjlig plats för en gen, även om några korta sekvenser inte transkriberas aktivt av organismen.

Messenger RNA-sekvenser

Dessutom genetisk kod tillåter oss att översätta möjliga gener direkt till messenger RNA-sekvenser. Denna information är viktig för forskare som använder en teknik som kallas RNA-interferens för att blockera genuttryck i målceller.

Proteinsekvenser

De flesta eukaryota och vissa prokaryota organismer bearbetar mRNA-transkript genom att skarva eller ta bort, delar av sekvensen kallas introner. Om en organism inte splittrar RNA kan DNA-sekvensen direkt omvandlas till en proteinsekvens. Även för de organismer som gör det är splitsningsställen allmänt kända, vilket innebär att proteinsekvensen kan gissas eller bestämmas experimentellt.

Mutationer

Om en organisms genom har redan kartlagts, DNA-sekvensen kan analyseras för mutationer - detta begrepp är grunden för mänsklig genetisk testning. Läkare kan nu med rimlig noggrannhet bestämma en persons sårbarhet mot sjukdomar som orsakas av DNA-mutationer. Till exempel kan kvinnor med en familjehistoria av bröstcancer få kontroll på mutationer i BRCA-generna, vilket skulle indikera en hög risk för framtida bröstcancer.

Begränsningsplatser

De flesta bakteriearterna producerar enzymer som kallas restriktionsendonukleas - cellerna är sårbara för virus som kan införa skadligt främmande DNA. Restriktionsenzymer bekämpar taktiken genom att klyva dubbelsträngat DNA vid specifika sekvenser. Molekylärbiologer och mikrobiologer kan använda renade enzymer för att skära DNA i laboratoriet. Restriktionerna är kraftfulla verktyg för forskningsforskare, så om DNA-sekvensen är känd är restriktionsställena på den sekvensen också kända.