ژنوم چیست؟

ژنوم مجموعه ی کامل دستورالعمل های ژنتیکی هر موجود زنده میباشد، هر ژنوم حاوی تمام اطلاعات لازم برای ساخته شدن، رشد و گسترش یافتن موجود زنده است.

به گزارش بیگ بنگ، بدن ما از میلیون ها سلول ساخته شده است. چیزی در حدود ۱۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ سلول که هر کدام دستورالعمل های خاص خود برای ساخته شدن ما را دارند. این مجموعه از دستورالعمل ها، به عنوان ژنوم ما شناخته می شوند و از DNA ساخته شده اند. برای مثال هر سلول در بدن، مانند یک سلول پوستی یا یک سلول کبد، شامل مجموعه ای از دستورالعمل ها هستند.

دستورالعمل هایی که در ژنوم ما هستند، از DNA تشکیل شده اند. در میان DNA یک کد شیمیایی خاص که سلامتی، رشد و نمو ما را جهت دهی میکند، وجود دارد. این کد بر اساس چهار باز نوکلئوتیدی که DNA را میسازند تعیین شده؛ آدنین( A)، سیتوزین(C)، گوانین(G) و تیمین(T). دی ان ای ساختار مارپیچی دوگانه ای دارد. رشته های تکی DNA به صورت مستقل در هم پیچیده و ساختاری به نام کروموزوم را ایجاد میکنند. کروموزوم ساختار رشته مانندی است که درون سلول های ما قرار داشته و از مولکول DNA طویلی که دور یک داربست پروتئینی پیچیده شده، ساخته شده است.

انسان ها ۲۳ جفت کروموزوم دارند، بقیه موجودات هم کروموزوم دارند که البته بیشتر کروموزوم های باکتریایی به صورت حلقه هایی از DNA هستند. کروموزوم های شما در ناحیه ای به نام هسته درون هر سلول قرار دارند. هسته ساختاری است که در مرکز همه سلول های یوکاریوتی موجود میباشد. این قسمت حامل ژنوم ها بوده و مثل یک اتاق کنترل کننده برای سلول عمل میکند. در میان کروموزوم های ما قسمت هایی از DNA بنام “شکل ژنوم”(Formgene) هستند. در حقیقت Formgene قسمتی پروتئینی از DNA در بین ژنوم است، که اطلاعات را برای ساخت مولکول ها، حمل میکند.

این اطلاعات متشکل از دستورالعمل هایی برای مشخصات هر فرد مثل رنگ چشم یا مو و… میباشند. در انسانها و بقیه موجودات زنده ی پیچیده، ژن ها به دو قسمت کد شونده(اگزون ها) و آنهایی که کد نمیشوند (اینترونها) تقسیم می شوند. این قسمت ها به بعضی از ژن ها امکان ساخت بیش از یک نوع پروتئین را می دهند. ژنها ویژگی های مختلف را مثل قد و رنگ چشم ها و … تعیین میکنند. همه موجودات زنده یک “ژنوم منحصر به فرد” دارند، ژنوم منحصر به فرد(uniquegenome) مجموعه ی کاملی از دستورالعمل های ژنتیکی یک موجود میباشد. ژنوم انسان از سه میلیارد و دویست میلیون جفت باز DNA تشکیل شده ولی بقیه موجودات سایز متفاوتی از ژنوم را دارند.

اگر سه میلیارد و دویست میلیون حرف ژنوم شما را پرینت بگیریم: یک حجم بزرگی از کتاب ها به ارتفاع ۶۱ متر را پر میکند. البته اگر برای خواندن هر حرف یک ثانیه طول بکشد و ما بیست و چهار ساعته پشت سر هم به خواندن ادامه دهیم، یک قرن طول میکشد تا آنرا به اتمام برسانیم. همچنین این ژنوم ۳۰۰۰ کیلومتر طول خواهد داشت که این در حدود فاصله میان لندن تا جزایر قناری یا نیویورک تا مانوس در برزیل خواهد بود.