Genom

Aktualizacja: 30 września 2022

Genom to inaczej kompletna informacja genetyczna żywego organizmu, stanowi nośnik genów, czyli materiału genetycznego zawartego w podstawowym zestawie chromosomów. Struktura ta występuje zarówno u ludzi, jak i u organizmów prokariotycznych czy wirusów. Współcześnie genetyka jest niezwykle prężnie rozwijającą się dziedziną ścisłą.

Genom wirusów

Choć zgodnie z definicją genom odnosi się do żywych organizmów, znajdziemy go również u wirusów, czyli małych cząsteczek zakaźnych niewykazujących czynności życiowych. Ich genom obejmuje cząsteczkę DNA i RNA o kolistej bądź liniowej budowie. Zawarte w nim geny warunkują właściwą produkcję cząstek potomnych wirusa, a więc jego namnażanie się, najczęściej już wewnątrz organizmu żywego. Cały genom wirusa obejmuje jednak zaledwie kilka lub kilkanaście genów.

Genom prokariontów

Organizmy prokariotyczne posiadają nieco bardziej skomplikowaną budowę od wirusów. Przedstawicielem tej grupy są bakterie, które posiadają tzw. nukleoid, chromosom bakteryjny. Przyjmuje on postać kolistej bądź liniowej, podwójnej helisy DNA, zanurzonej bezpośrednio w cytozolu (płyn wewnątrzkomórkowy). Geny zawarte w chromosomie są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania tego mikroorganizmu. Co ciekawe, bakterie posiadają dodatkowo niewielkie cząsteczki DNA zwane plazmidami. To w nich zawarte są informacje warunkujące przystosowanie komórki do środowiska zewnętrznego, np. oporność na antybiotyki.

Niektóre bakterie wykazują ponadto zdolność modyfikowania swojego genomu za pomocą procesów koniugacji, transformacji i transdukcji. Podczas wymienionych procesów pobierają DNA zawierające przydatne dla nich geny, a następnie włączają je do swojego genomu, tworząc zupełnie nowy, bardziej dostosowany do aktualnych potrzeb.

Genom człowieka

Najbardziej złożony genom występuje u ludzi i zwierząt. Zbudowany jest z liniowych cząsteczek DNA upakowanych w chromosomach, z czego jedynie 1,5% genomu człowieka koduje sekwencje aminokwasów (informacje o budowie białek). Pozostałą część zwie się niekodującym DNA, zawierającym m.in. introny czy pseudogeny. Mianem intronów określamy sekwencje DNA niezawierające żadnej użytecznej informacji, stanowią tym samym przerywnik dla egzonów. Z kolei pseudogeny to sekwencje DNA względnie przypominające prawidłowe geny, lecz wskutek mutacji niekodujące już białek.

Budowa genomu

Genom człowieka zbudowany jest z 22 diploidalnych autosomów, 2 allosomów oraz MtDNA. Uważa się, że długość DNA skręconego w pojedynczym jądrze komórkowym wynosi średnio 2 metry i liczy około 23 tysiące genów. Mimo tego całkowita ilość informacji genetycznej w genomie szacowana jest na mniej niż 800 MB. Omawiając budowę genomu nie można pominąć ważnych pojęć, które się z tym wiążą:

• gen – określona sekwencja kodująca białko, będąca tym samym podstawową jednostką dziedziczenia. Stanowi fragment łańcucha DNA i informuje o kolejności kodowania aminokwasów w pojedynczym łańcuchu polipeptydowym;
• chromosom – nośnik informacji genetycznej przyjmujący postać spiralnych nici DNA połączonych z białkiem. W przypadku zdrowych osób liczba chromosomów jest stała, wynosi 46 (22 pary chromosomów zwanych autosomami oraz 2 chromosomy płciowe);
• DNA – kwas deoksyrybonukleinowy, będący nośnikiem informacji genetycznej każdego organizmu.

Nie należy przy tym mylić pojęć genotypu i genomu. Genotyp odnosi się bowiem do zespołu genów danego osobnika warunkującego jego właściwości dziedziczne. Jest to więc całość informacji genetycznej zlokalizowana w genach.

Zobacz również: Nutrigenomika.

Za co odpowiada genom?

Genom odpowiada za zapisywanie, kodowanie wszystkich informacji genetycznych danego organizmu. Można zatem metaforycznie stwierdzić, że jest wizytówką każdego organizmu. Poznając budowę i czynność genomów współcześni naukowcy są w stanie wpływać na jego modyfikację, zmieniać zapis genów, a tym samym np. eliminować ryzyko nowotworów czy innych ciężkich chorób u osoby zagrożonej. Uznaje się, że genetyka jest przyszłością nowoczesnej medycyny.

Koenzym Q10 (100 mg) bioalgi
Koenzym Q10, który Państwu oferujemy pozyskiwany jest przy użyciu naturalnego procesu fermentacji. Jest to czysty izomer trans, w 100% naturalny i identyczny jak Koenzym Q10 występujący w naszym organizmie, dzięki czemu bardzo wysokiej biodostępności.
Zobacz tutaj ...

Bibliografia

1. Chorąży M., Geny i genetyka – nowe dylematy, Onkologia w Praktyce Klinicznej, 1/2005.
2. Jorde L., Carey J., Bamshad M., Genetyka medyczna, Wydawnictwo Urban & Partner, Wrocław 2013.
3. Mazgajska-Wiktor H., Jarosz W., Fogt-Wyrwas E., Podstawy biologii człowieka, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.