Klucz do DNA - ebook

Myślenie o genetyce zostało zdominowane przez groszek Mendla, a gen budujący białka stał się panem i władcą podwójnej helisy DNA. Natomiast przeważającą część kodu uznano za nieistotną i wyrzucono na śmietnik. A tak nie jest. Ta góra śmieciowego DNA odpowiada zarówno za naszą fizyczność jak i psychikę. Fizyczność, od koloru włosów po skłonności do chorób, gdyż oprócz materiału do budowy konieczne są plany budowy, a te są w tych śmieciach. Psychikę, od odruchów warunkowych po wartości moralne, również tam znajdziemy.

Podglądamy kod życia z poziomu namacalnego dla naszych zmysłów lub efektów zauważalnych w krótkim okresie czasu. I do tej pory, wyposażeni w coraz precyzyjniejsze instrumenty badawcze, nie odważyliśmy się spojrzeć na niego z pozycji Stwórcy. Abecadło kodu życia rozumiane jako stany kodu dwójkowego programu komputerowego pozwolą nam to uczynić. Nie przesadzajmy jednak z pychą... Nie jesteśmy bogami, a jedynie uzyskaliśmy szansę przyjrzenia się dokładniej doskonałości natury.

Mogę się mylić co to zamiany liter na stany kodu dwójkowego. To jedynie wskazówka, że mamy do czynienia z programem życia na podobieństwo programu komputerowego. Ale jestem pewien, że czas poprosić hackerów, by złamali szyfr kodu życia.

Wstęp. Jak działa jamniczek

Część A. Tradycyjne spojrzenie

Dział I: Trochę historii

1. Małpy Darwina

1.01. Tempo ewolucji

2. Groch Mendla

2.01. Żywność genetycznie modyfikowana

2.02. Konsekwencje spożywania grochu

3. Podwójna helisa

3.01. Era pipety i mikroskopu

3.02. Genetyczna strefa 51

4. Samolubny gen

5. Podsumowanie

Dział II: Podstawy kodu życia

1. Rozkręcanie podwójnej spirali

1.01. Zasady azotowe

1.01.01. Stałe wiązania

1.01.02. Budowa podwójnej helisy

1.02. Geny

1.02.01. Aminokwasy

1.02.02. Eksony i introny

1.03. Chromosomy

1.03.01. Budowa chromosomu

1.03.02. Kariotyp

1.04. Podsumowanie

2. Ograniczone spojrzenie

2.01. Enzymy restrykcyjne

2.02. Techniki badawcze

2.02.01. Metoda terminacji łańcucha Sangera

2.02.02. Metoda PCR

2.02.03. Technika mikromacierzy

2.03. Poznanie ludzkiego genomu

3. Zakręty ewolucji

3.01. Człowiek brzmi dumnie...

3.01.01. Mniej genów...

3.01.02. ... za to dłuższe

3.02. Quo vadis ewolucjo?

3.02.01. Genowe peregrynacje

3.02.02. Polowanie na pseudogeny

3.03. Niewielkie zmiany – duże skutki (analiza literowa)

3.04. Podsumowanie rozdziału: Zakręty ewolucji

Część B. Abecadło kodu życia

Dział I: Próba rozszyfrowania kodu

1. Czym jest nić DNA?

1.01. Niepełne porównania

1.02. Pomieszanie języków

1.02.01. Zdanie z wieloma niewiadomymi

1.02.02. Język

1.03. Kod

1.03.01. Pianola

2. Natura a matematyka

2.01. Matematyczne kształty natury

3. Czteroliterowy alfabet

3.01. Odrzucenie liter

3.02. Współczesna bajka

3.02.01. Złota wiadomość

3.02.02. Wiadomość SETI

3.03. Wszystkie stany

3.03.01. Gdzie zero, a gdzie jedynka?

3.03.02. Kod binarny kluczem do kodu genetycznego

Dział II: Język komputerowy

1. Komputer krzemowy

1.01. Języki programowania

1.02. Język maszynowy

1.03. Kod źródłowy

1.04. Logika królową nauk

1.04.01. Bramki logiczne

1.04.02. Algorytmy

1.05. Rozwój komputeryzacji

1.05.01. Generacje komputerów

1.06. Podsumowanie rozdziału: Komputer krzemowy

2. Podglądanie natury

2.01. Ściąganie z budulca

2.01.01. Pionierska droga Andelmana

2.01.02. Próby budowania komputera DNA

2.02. Ściąganie z idei

2.02.01. Gra w życie

2.02.02. Programowanie genetyczne

2.03. Podsumowanie rozdziału: Podglądanie natury

3. Informatyczny język DNA

3.01. Niewielkie zmiany – duże skutki: analiza cyfrowa

Część C. Organiczny komputer

Dział I: Know-how nici DNA

1. Nowe pojęcia

1.01. Organiczny komputer

1.02. Program życia

1.03. Dwoistość nici DNA

1.04. Genetyczne induktory

2. Elementy programu życia

2.01. Rozkazy

2.02. Łatki

2.03. Skoki

2.04. Procedury

2.05. Problemy z przejściem od materii do kodu

2.06. Podsumowanie

Dział II: Obróbka informatyczna

1. Procesy technologiczne w fabryce życia

1.01. Rybosomy

1.02. Transkrypcja

1.02.01. Etapy transkrypcji

1.03. Polimerazy

1.03.01. Polimeraza RNA I

1.03.02. Polimeraza RNA II

1.03.03. Polimeraza RNA III

1.04. RNA

1.04.01. Rybosomowy RNA

1.04.02. Transportowy RNA

1.04.03. Informacyjny RNA

1.05. Dojrzewanie mRNA

1.05.01. Zabezpieczenie pre-mRNA

1.05.02. Proces składania

1.05.03. Cięcie

1.05.04. Redagowanie

1.06. Translacja

1.06.01. Inicjacja

1.06.02. Elongacja

1.06.03. Terminacja

1.07. Podsumowanie

2. Eksony i introny – powrót

2.01. Relikt czy novum ewolucji?

2.02. Rodzaje intronów

2.02.01. Somowycinające się introny

2.02.02. Introny GU-AG oraz AU-AC

2.03. Czynniki transkrypcyjne

2.04. Wzmacniacze oraz wyciszacze transkrypcji

2.05. Nowe pojęcie genu

2.06. Podsumowanie

3. Procesy posttranskrypcyjne

3.01. Splicing

3.02. Metody alternatywnego montażu

3.03. Skrzydła muchy, które wstrząsnęły genetyką

3.03.01. Etap 1 – gen Sxl

3.03.02. Etap 2 – gen Tra

3.03.03. Etap 3 – gen Dsx

Dział III: Wsparcie programowe

1. Niekodujące RNA

1.01. Bogactwo RNA

1.01.01. siRNA

1.01.02. miRNA

1.01.03. scRNA

1.01.04. snoRNA

1.02. Białe petunia i interferencja RNA

1.03. Przełączniki RNA

1.03.01. W teorii

1.03.02. W praktyce

1.04. Podsumowanie

2. Śmieciowe DNA

2.01. Czy warto grzebać w śmietniku?

2.02. Skarby wśród śmieci

2.02.01. Geny i sekwencje związane z genami

2.02.02. Pozagenowe DNA

2.02.03. Retrotranspozony RNA

2.03. Podsumowanie rozdziału: Śmieciowe DNA

3. Programy sterujące

3.01. Modyfikacje chromatyny

3.01.01. Nukleosomy

3.01.02. Euchromatyna oraz heterochromatyna

3.01.03. Kod histonów

3.02. Modyfikacje DNA

3.02.01. Piętno rodzicielskie

3.02.02. Inaktywacja chromosomu X

3.02.03. Ekspresja genów

3.03. Podsumowanie: Programy sterujące

Dział IV: Uczący się gen

1. Nauka przez wymianę informacji

1.01. Czy to naprawdę przypadkowy montaż

1.01.01. Zrobię to sam (mitoza)

1.01.02. Lepiej we dwoje (mejoza)

1.02. Crossing-over

1.02.01. Proces podziału w mejozie I: crossing-over

1.02.02. Proces podziału w mejozie II: segregacja

1.03. Podsumowanie rozdziału: Nauka przez wymianę informacji

2. Nauka metodą prób i błędów

2.01. Przyczyny mutacji

2.01.01. Błędy kopiowania nici DNA

2.01.02. Błędy środowiskowe

2.02. Mutacje nukleotydów

2.02.01. Mutacje w eksonach a intronach

2.02.02. Mutacje w kodonach

2.03. Mutacje genów

2.04. Mutacje chromosomów

2.05. Przypadkowe zmiany czy nauka?

2.05.01. Hipermutacje

2.05.02. Mutacje programowane

2.06. Podsumowanie

3. Nauka przez doświadczenie

3.01. Genetyczne zagadki

3.02. Epigenetyka

3.03. Podsumowanie: Nauka przez doświadczenie

4. Samolubny czy uczący się gen

4.03.01. Samolubny gen

4.03.02. Uczący się gen

Dział V: Nasz organiczny komputer

1. Spojrzenie innych

2. Jak wykorzystać moją hipotezę