Работа генов

Все живое, включая нас самих, является в конечном счете продуктом работы генов. А гены — это своеобразный рецепт, записанный в виде последовательностей ДНК. Гены «работают», или экспрессируются, и закодированные в них продукты, белки, выполняют множественные функции как внутри клетки, так вне ее. В клетке находятся миллиарды белков, кодируемые десятками тысяч генов. Белки специфически взаимодействуют друг с другом за счет своих физико-химических свойств и трехмерной формы. Эти взаимодействия обеспечивают способность клетки осуществлять сложнейшие процессы, такие как дыхание, гликолиз, направленное движение и многое другое. Хотя большинство взаимодействий генетически детерминировано, большую роль играет случай. Иногда сама случайность взаимодействий белковых молекул «используется» клеткой для решения той или иной задачи и для повышения приспособленности к условиям окружающей среды. Изменения последовательности ДНК, мутации, приводят к изменениям кодируемых данной последовательностью белков, что может отражаться на их способности взаимодействовать друг с другом, нарушать сложные цепочки внутри- и внеклеточных процессов и приводить к различным нарушениям и болезням, таким, в частности, как рак. Понимание того, как работают гены, позволяет приблизиться к «геномной медицине», которая даст возможность редактировать и исправлять последовательности ДНК определенных генов и восстанавливать белковые взаимодействия, нарушенные мутациями.