V tomto leveli to bude taká genetická klasika, hoci máličko skomplikovaná. Na úvod trochu teórie:
Genetika sa stále točí okolo molekuly DNA.A nie je to len taká hocijaká molekula, je to makromolekula, to znamená, že jej molekulová hmotnosť je veľmi veľká, rovnako ako aj jej rozmery. DNA z našich chromozómov by pri plnom rozvinutí bola dlhá 1-20 centimetrov. Aby sa zmestila do priestoru jadra bunky, ktoré môže byť aj 1000x menšie, tak je mnohonásobne stočená. Základným stavebným elementom tejto molekuly sú nukleotidy, každý nukleotid je tvorený dusíkatou bázou, deoxyribózou a časťou molekuly kyseliny trihydrogénfosforečnej. V DNA sú štyri dusíkaté bázy: dva puríny (adenín a guanín) a dva pyrimidíny (tymín a cytozín). Každý nukleotid teda nesie jednu z nich. Nukleotidy sú v DNA spojené fosfodiesterovou väzbou do dlhého nevetveného reťazca. Dva takéto reťazce vytvárajú známu dvojitú závitnicu DNA. Jedno z tých vlákien je kódujúce, čiže nesie genetickú informáciu, druhé je doplnkové (komplementárne). Vlákna sú spojené vodíkovými väzbami medzi dusíkatými bázami. Tam, kde je v jednom vlákne purín, v druhom je pyrimidín a naopak. Medzi adenínom a tymínom sú dve vodíkové väzby a medzi guanínom a cytozínom tri vodíkové väzby. To nám dáva známe pravidlo komplementarity A=T, C=G.
Ako môže byť v tomto usporiadaní zakódovaná genetická informácia - napr. o farbe kvetu, dĺžke srsti alebo schopnosti tvoriť inzulín?
Hlavným mechanizmom je tvorba proteínov. Každý proteín je tvorený reťazcom aminokyselín, ktoré sú spojené peptidovou väzbou. Aminokyselín v proteínoch je 21 typov. Ich zastúpenie a usporiadanie dáva vlastnosti proteínom. A vlastnosti proteínov ovplyvňujú formovanie a fungovanie tela. Jednotlivé aminokyseliny a ich poradie v reťazci je určené pomocou genetického kódu. Úžasné na genetickom kóde je, že je (takmer) univerzálny, čiže (takmer) rovnako ho interpretujú všetky skupiny organizmov od vírusov a baktérií cez riasy, huby, rastliny a živočíchy. Slovíčko takmer dáva tušiť, že existujú výnimky, napr. NCBI uvádza 26 rôznych tabuliek genetického kódu. Líšia sa však len v niekoľkých kodónoch.
Rozumiete genetickému kódu aj vy? Pokiaľ nie, dočítať sa o ňom môžete viac tu, v lekcii sú aj videá. V slovenčine nájdete žiacku lekciu k tejto téme na Planéte vedomostí na iedu.sk. Pokiaľ áno, tak čítajte, replikujte, transkribujte a prekladajte:
ATGATCCTAT ACAAGGAGAG TGAGCGAACA CAGTATGAAC CACGTGAAAA AGTGGCCCCC 60
GAGAACATCG AGAATGCTAT GATTGAGTCC ACTCAGCCCA GACAGACAGA GATTAATGTG 120
ATCAACTTCC AAAGGATGGC ATGCATAGAG CAGTCAAAAA GATATTCTAT ATGCGCCTGT 180
CACGAGAACG CGTATGATGA AACTGAAAAC GCGAGTGTGA GAGCGGATAA TATATGCATA 240
GCATGTCACT CAGAAGTCGA ACGGAGTACG TACAGGATCC AAAGCGAAAT GTCTACCGTA 300
CCTAATCAGG TTTCGACATA TAGGATCACT CGTATTTGCA TAGCTCGCAA AGCTGACGAA 360
GTGGCTACGA ACGTTCTGGC AAGTGAATCC ACAATGATCA ATGTGACGGC AGTTTACTGT 420
CACCAGGACA ATGTACTAGC ATATGAGGAT GAAAATCAGT CCGAAATGTC GACCGTGCCC 480
AACCAGGTTA CTCGAATTCA ATCCGAGATG TGTATTGCGA GGAAAGCAGA CGAAGTAGCA 540
ACAGACGAGG TTGCGACGTC GACTTACCGC ATCATGATAA ATGTAACTCC TCGCGCCTAC 600
GAGATGCCAG AGAAGAACGT TCCACGGGAG TGCCATGCAG ACTGCAAGGT CGTGTGTATC 660
ATGGAACCTC AGTGCCAGCG AAACGCTCTT GCTGATAACG CGCCACAGGT AGAAGATGCC 720
TGTAATATTG AGCGCGTGCG AAAGGCTGTT CAAGTGTACT CAAAAGAAGC ATCTATCTAT 780
GAGGATAACG CGTGTGAGTT GGCCTCAGAA GACGAAATGA TGGAAACTAG AGCATAG
Táto keška je súčasťou série 9+1 kešiek, každá nasledujúca má stúpajúcu obtiažnosť od 1 do 5. Dúfam, že budú pre vás zdrojom zábavy i poučenia.
V každej z nich sa nachádza kartička, na ktorej sú atómy alebo skupiny atómov. Poskladajte z nich molekulu a dokážete vyriešiť BONUSovú cache.