Grenser for Unge Sinn (Norsk)

Hva Er DNA?

Uten DNA, ville du bokstavelig talt ikke eksisterer!, Verken ville kjæledyret ditt, trærne i hagen din, eller kjøtt, frukt og grønnsaker du hadde til lunsj. Noe som er eller var i live kan takke DNA! DNA er egentlig en oppskrift som gjør en organisme til å produsere den grunnleggende materialer (proteiner) som utgjør hver celle. Cellene fungerer sammen som vev, organer og organsystemer å danne en hel organisme. DNA er laget av fire forskjellige molekyler som kalles baser: adenine (A), guanin (G), cytosine (C), og innhold av tymin (T). Disse fire baser er satt sammen i en lang kjede., Ryggraden knytte de baser som er referert til som «sukker-fosfat ryggrad,» fordi den er laget av vekslende sukker og fosfat molekyler. Rekkefølgen av baser er referert til som den DNA-sekvens. Hvert sett av tre baser i DNA-sekvensen er referert til som et codon. De fleste codons kode for en av 20 aminosyrer som utgjør proteiner. Når codon ikke svarer til en aminosyre, er det referert til som en stopp codon, fordi det forteller cellen som slutten av oppskriften er nådd, og at produksjonen av proteinet er ferdig., DNA normalt eksisterer som to tråder som vind inn i en form som kalles en dobbel helix, med baser på to tråder som er sammenkoblet i en forutsigbar måte: En alltid par med T, og G med C (se Figur 1). For ytterligere å forbedre din forståelse av strukturen av DNA, anbefaler vi den søte (pun intended) skildring av dobbel helix laget av gummy bjørn og lakris, i 2018 Grenser for Unge Sinn artikkel om genetikk av hjertesykdom ved Clark, Alibhai, og Rutland !,

Så, hvor mange av disse basene er det? Vel, menneskelig DNA inneholder ~3 milliarder baser, og om 99% av disse basene er den samme i alle mennesker . 1% forskjell bidrar til alle de unike trekk og egenskaper, for eksempel øyenfarge eller helsetilstand, som varierer mellom deg og andre mennesker. Måtene du er forskjellig fra dine klassekamerater, venner og søsken er på grunn av DNA-sekvenser som er forskjellig fra deres. Om lag halvparten av DNA og kommer fra hver av dine foreldre., Mer enn 1% forskjell i DNA betyr at en organisme er en annen art enn oss. Sjimpanse DNA er mellom 1 og 2% forskjellig fra menneske-DNA (det vil si at sjimpanser DNA er 98-99% identisk med humant DNA), noe som gjør dem til våre nærmeste slektninger i dyreriket .

Hva Er en Mutasjon?

Nå som vi forstår noen grunnleggende om DNA, kan vi snakke om hvordan sekvensen kan endres. Noen ganger våre DNA-sekvensen blir endret; dette kalles en mutasjon. Det finnes ulike typer mutasjoner., For eksempel, en base kan være endret fra det som var opprinnelig ment å være til en annen base (substitusjon), en base eller baser kan bli slettet fra DNA (sletting), en base eller baser kan bli lagt til DNA (innsetting), eller et stykke av DNA kan være snudd (inversjon) eller gjentatt (dobbeltarbeid) (se Figur 2).

Mens mutasjoner alltid endre DNA-sekvens, og de vil ikke alltid føre til en endring i den resulterende protein eller en åpenbar effekt på organismen. Dette kan skje fordi de fleste aminosyrer kan bli kodet av to eller flere forskjellige codons., For eksempel DNA-sekvens LUFTFARTSTILSYNET koder for aminosyren valin, men det gjør sekvensen CAG. Så, hvis en substitusjon mutasjon endringer i DNA-sekvensen fra LUFTFARTSTILSYNET til å CAG, en valin vil fortsatt bli lagt til protein. Mutasjoner som ikke påvirker protein kalles stille mutasjoner, fordi DNA fortsatt gjør det samme protein som ville være forventet, og en person med en stille mutasjon ville ikke engang klar over det. Andre ganger, endring i DNA-sekvensen påvirker protein. Dette kan for eksempel skje hvis DNA-sekvens CTC er endret til CERT., I dette tilfellet, aminosyren glutaminsyre ville bli erstattet med valin. Denne bestemt rekkefølge endringen er mutasjonen finnes i de fleste personer med sigdcelleanemi, som er en svært smertefull tilstand. Andre ganger, en base er satt inn eller slettet i DNA-sekvensen, som endrer måten codons er lest. Dette resulterer i et stort antall av aminosyrer blir endret, som er kalt en frameshift mutasjon., For eksempel, hvis den opprinnelige sekvensen AAA-CCC-GGG har en T lagt til etter den første, vil det nå bli lest som ATA-ACC-CGG-G…; dette ville endre aminosyresekvens fra fenylalanin-glycine-proline til tyrosin-tryptofan-alanin. Legg merke til hvordan ingen av aminosyrer i proteinet som er gjort fra muterte DNA er den samme som den opprinnelige rekkefølgen. Dette ville trolig ha en stor innvirkning på proteinet er funksjonen! En tredje mulighet er at det muterte DNA-sekvens som fører til at protein produksjon for å slutte tidlig, slik at protein er kortere enn normalt. Dette er referert til som en nonsense mutasjon., Hvis DNA-sekvens AAA-ACC-AAA AAA ble endret til AAA-ACT-AAA AAA, protein sekvens ville endre seg fra fenylalanin-tryptofan-fenylalanin-fenylalanin til en enkelt fenylalanin bare, fordi sekvensen LOVEN vil fungere som en stopp codon. Så den resulterende protein ville være kortere enn normalt og vil ikke fungere skikkelig.

Mutasjoner kan være gått ned fra mor eller far til å utvikle baby, og disse kalles arvet mutasjoner., For eksempel, hvis din mor hadde en mutasjon som førte henne til å være mye kortere enn gjennomsnittet, kan du arver henne mutasjon og være kortere enn gjennomsnittet deg selv. Du kan fortelle vennene dine at du fikk din kortvoksthet fra din mor, eller at det å være kort går på din mors side av familien. Hvis en person med en arvet mutasjonen har en baby en dag, at personen ville passere mutasjonen videre til neste generasjon., Med eksemplet over, hvis du gav din sønn eller datter kortvoksthet mutasjon moren din ga deg, ditt barn kan si han er kort på grunn av både du og hans bestemor (din mor).

Andre mutasjoner skjer etter fødselen, og disse kalles ervervede mutasjoner. Ervervede mutasjoner er vanligvis på grunn av noe i miljøet og deres effekter er vanligvis bare finnes i celler som ble eksponert for at miljø-trigger. Så, noen celler vil ha mutasjoner og andre cellene vil ha den normale sekvensen., For eksempel, hvis du en eller annen måte fikk en mutasjon i huden celler på kne og deretter skrapes kneet og måtte lage nye celler til å erstatte de som ble skadet, de nye cellene vil inneholde mutasjon. Imidlertid, mutasjonen vil ikke bli gitt videre til dine fremtidige barn, hvis du hadde en baby senere.

Hva Er Kilder til Mutasjoner og Hvordan Kan jeg Unngå Dem?

Sollys

Sollys er én ting som kan forårsake mutasjoner. Hvordan fungerer sollys påvirker vårt DNA?, Sollys skaper strukturer som kalles innhold av tymin dimers, noe som betyr at to innhold av tymin (T) baser (T) på samme DNA-tråd bli koblet på en unormal måte, i stedet for riktig feste til utfyllende base adenine (En) på den motsatte strand. Innhold av tymin dimers lage knekk i DNA-form (se Figur 3) . Disse knekk gjøre DNA vanskelig å kopiere, noe som kan føre til en mutasjon. For å unngå innhold av tymin dimers fra utviklingsland i cellene våre, er det svært viktig å bruke solkrem for å hjelpe til med å blokkere ultrafiolett A og B (UVA-og UVB-stråler)., The United States Food and Drug Agency (FDA) anbefaler en solfaktor (SPF) på minst 15 for å beskytte mot hud kreft og tidlig aldring av huden (se Tabell 1). Solkrem bør angis på nytt hver 2 h eller etter svømming, svetting, bading, eller bruke et håndkle . Noen personer som har spesielt sensitive eller lys hud bør du vurdere høyere nivåer av UV-beskyttelse og oppfordres til å konsultere en lege som kalles en hudlege, som er ekspert på å holde huden sunn.,

X-ray Stråling

X-ray-stråling er den typen som brukes i X-stråler (medisinske bilder) tatt av tenner, bein og andre harde deler av kroppen. X-ray-stråling har en svært høy energi nivå som kan lage molekyler som kalles frie radikaler. Frie radikaler er svært ustabil, og for å bli mer stabile, de kan stjele elektroner fra DNA, noe som kan føre til mutasjoner ., Vi kan redusere eksponering for røntgen-stråling ved hjelp av andre former for medisinske bilder når det er mulig og iført verneutstyr for å beskytte kroppen når x-stråler er tatt. Hvis du har noen gang gått til tannlege og hadde et røntgenbilde av tennene dine, har du sannsynligvis huske å ha et tungt føre forkle drapert over kroppen din. Ledelsen forkle beskytter de deler av kroppen som tannlege er ikke å ta bilder av. Å få X-stråler bare når det er nødvendig er en god praksis for å hindre at noen overdreven negative effekter på DNA (se Tabell 1) ., Dette er grunnen til at X-stråler er ikke tatt hvis en lege er ganske sikker på at en pasient har forstuet, ikke ødelagt, en ankel.

Sigaretter og Andre Tobakksvarer

Hvordan påvirker røyking fører til kreft? Sigaretter og tobakk produkter inneholder kjemikalier som er referert til som kreftfremkallende, som er mutagens som er også kjent for å forårsake kreft. Alle kreftcellene har DNA mutasjoner, og det er den kreftfremkallende stoffer som forårsaker mutasjoner. Kreftfremkallende stoffer forårsake mutasjoner av skade måte cellen reparerer DNA eller proteiner gjør., Hvis kreftcelle er ikke i stand til å reparere dette DNA-skade, så vil det holde å dele til å lage nye celler og vil passere mutasjon på alle de nye cellene som er gjort. Fordi kreft celler vokse og dele seg raskere enn normale celler, masser av disse unormale cellene, kalles svulster, kan skjemaet. Den beste måten å unngå disse kreftfremkallende stoffer er ikke til å røyke eller bruke tobakk produkter (se Tabell 1). Det er også viktig å prøve å begrense passiv røyking eksponering, noe som betyr unngå andre mennesker som er røykfrie sigaretter .,

Kjemikalier

Kjemisk mutagens er kjemikalier som har vist seg å forårsake mutasjoner. Noen kjemikalier er også kreftfremkallende og kan føre til kreft i mennesker, som de i sigarettrøyk som er diskutert ovenfor . Noen andre eksempler på kjemiske mutagens inkluderer benzen (en stor del av bensin), vinyl chloride (vanlig i rør) og arsen (brukt i noen insekt-og rottegift). Noen kjemiske mutagens har ikke vært knyttet til kreft. Hvis de ikke er 100% kjent for å forårsake kreft, disse kjemikaliene er bare referert til som mutagens, ikke kreftfremkallende stoffer., For å unngå mutasjoner, vi trenger å begrense eksponering for disse stoffene ved å bruke verneutstyr, som maske og hansker når du arbeider med dem. Når disse kjemikaliene er ikke lenger blir brukt, bør de være riktig deponi (se Tabell 1).

Nitritter

Stoffer som kalles nitrater er til stede i mange bearbeidet kjøtt som bacon, pastrami, salami, pølser og pølser. Nitritter kombinere med proteiner i kjøtt for å danne andre forbindelser som er kjent for å være kreftfremkallende . Nå vet jeg hva du tenker: må jeg gi avkall på min favoritt mat helt?, Heldigvis, svaret er nei. Du kan fortsatt spise bearbeidet kjøtt, men spiser dem hver dag er nok ikke den beste ideen. For å beskytte deg selv fra nitrater, du bør begrense inntak av bearbeidet kjøtt og også prøver å ta sunne valg i kostholdet ditt, som frukt, grønnsaker og hele korn (se Tabell 1).,

Konklusjon

Nå som du vet hva mutasjoner er og hvordan ervervede mutasjoner skjer, kan du ta de nødvendige skritt for å bidra til å hindre deg fra å få mutasjoner, og du kan lære dine venner og familie om hva de kan ta i deres daglige liv for å unngå mutagens. Det er flere årsaker til mutasjoner enn den vi har beskrevet her, og mange av dem er utenfor vår kontroll. Det er derfor det er veldig viktig for å hindre at så mange mutasjoner som vi kan, slik at vi begrenser de negative virkningene av mutasjoner på vår helse., DNA er en så kritisk molekyl, som det er verdt å beskytte det, men du kan!

Ordliste

deoksyribonukleinsyre (DNA): molecular «oppskrift» som inneholder instruksjoner for en organisme. DNA er laget av fire baser som holdes sammen av en sukker-fosfat bakgrunn. DNA finnes i alle levende organismer og er ansvarlig for å hjelpe passere på gener når cellene deler.

Codon: Et sett med tre baser i DNA som koder for en aminosyre.

Mutasjoner: Endringer i en organismes DNA-sekvens som kan eller kan ikke endre proteiner.,

Arvet Mutasjoner: En mutasjon som er gått ned fra mor eller far.

Ervervede Mutasjoner: En mutasjon som er forårsaket av miljømessige faktorer og ikke påvirker celler gått ned til fremtidige avkom.

innhold av tymin Dimers: En mutasjon som oppstår på et enkelt aspekt av DNA, når to thymines bli koblet til en annen, i stedet for å adenines på den andre strand av DNA.

Kreftfremkallende: Stoffer/kjemikalier som kan forårsake mutasjoner som kan føre til kreft.

Mutagens: Stoffer/kjemikalier som forårsaker endringer i en organismes DNA-sekvens.,

interessekonflikt Uttalelse

forfatterne erklærer at forskningen ble utført i fravær av kommersielle eller finansielle forhold som kan oppfattes som en potensiell interessekonflikt.

Centers for Disease Control and Prevention (USA), National Center for Kronisk Sykdom Forebygging og helsefremmende (OSS), og Office on Smoking and Health (USA). 2010. Hvordan tobakksrøyk Fører til Sykdom: Biologi og Atferdsmessige Grunnlag for Røyk-Henførbart Sykdom: En Rapport av Surgeon General. Atlanta, GA: Centers for Disease Control and Prevention (OSS)., Hentet fra: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK53010/