随着生命科学的蓬勃发展,我们日常生活中经常会接触到一些遗传概念,比如我们在狗血电视剧中经常能够听到的DNA亲子鉴定以及在医院体检时会接触到的基因检测和染色体检测。对于DNA、基因和染色体的概念很多人还是分不清楚,为什么我们的遗传物质会拥有三个不同的名字?今天博主就用一张图帮你把DNA、基因和染色体的关系捋清楚。
什么是DNA
严格意义上,DNA才是人类以及几乎所有生命体的遗传物质。本质上,DNA是由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)及胸腺嘧啶(T)四种脱氧核糖核酸按照A与T配对,G与C配对的原则组合成的麻花一样的双链。我们人类的DNA总共有约30亿对核苷酸,构成了我们的基因组。
基因是什么样的存在呢?
简单来说,基因是DNA里面真正能够发挥遗传效应的DNA片段。人类DNA有30亿碱基对,但其中仅有约2%的DNA能够编码RNA或者蛋白质,通常我们把这些能够编码RNA或者蛋白质的DNA片段叫做基因。据估计,在人类基因组上,一共有20000~25000个编码基因,不同基因之间长度差异很大,有些基因只有几百个核苷酸,而有的基因却有几百万个核苷酸。
那染色体又是什么东东?
染色体是DNA紧密盘绕着组蛋白形成的压缩结构,你可以把它理解为DNA分开存储的一种形式。人类的DNA被分到了23对(总共46条)染色体中储存。你的23对(46条)染色体中的23条来自于你的母亲,另外的23条来自你的父亲。
一张图看懂DNA、基因和染色体的关系
博主想了很久,觉得或许你可以这样去理解DNA、基因和染色体的关系。假设我们的DNA是由A、T、G和C四种串珠串在一起形成的“单股毛线“,由于单股毛线容易断(不稳定),依靠着A与T、C与G串珠之间独特的吸引力,我们把两条单股毛线拧在一起形成更加稳定的“双股毛线”(双螺旋结构)。这些双股的毛线绝大多数都是单调的白色,而有些毛线则带有其他鲜亮的颜色,可以用来编织一些漂亮图案(编码RNA或者蛋白质),我们把有颜色的毛线称为基因。但是由于我们的毛线太长了,在家里绕得到处都是,为了方便储存这些毛线,我们借助了一些卡子(组蛋白),将这些毛线紧紧缠在卡子上,最终缠绕成23对(46根)长得像油条的毛线棒,存放在了抽屉(细胞核)中。