Информация, закодированная в генах, называется генотипом, а результат ее воплощения в признаках — фенотипом.
ДНК, как и РНК, состоит из азотистых соединений. Отличия, казалось бы, минимальные: вместо рибозы в состав ДНК входит дезоксирибоза, вместо урацила (У] — тимин (Т). Главная особенность этой молекулы, которая ставит ее в привилегированное положение среди биологических молекул, — это ее способность к самокопированию. Одна нить ДНК может синтезировать дополнительную, комплементарную себе цепь, присоединяя азотистые основания по строго определенным правилам: Т к А, Г к Ц, и наоборот.
Этот процесс создания комплементарной молекулы называется репликацией. Именно он обеспечивает изумительную точность самовоспроизведения живых систем в длинной череде поколений и клеточных делений. К этому великому и важному процессу мы еще вернемся на страницах нашей книги.
А сейчас нас интересует другой процесс: транскрипция. Так называется синтез РНК. Он базируется на том же принципе комплементарности. Цепь ДНК присоединяет У к А, Г к Ц, Ц к Г, А к Т, а специальные ферменты транскрипции — РНК-полимеразы — сшивают их друг с другом. Этот первичный транскрипт — информационная проРНК — отделяется от ДНК, покидает клеточное ядро и уходит в цитоплазму, где достигает рибосомы и работает в роли программы трансляции — синтеза белка. Вернее, не он работает, а то, что от него останется после того, как с ним поработают клеточные редакторы.
Транскрипция — процесс синтеза информационной РНК на матрице ДНК
Как вы думаете, какой путь прошла эта книга от рукописи до того, что сейчас у вас в руках? Вы, наверное, думаете, что все было так.
Я написал все, что хотел написать, и мне все это так понравилось, что я, как А. С. Пушкин в аналогичной ситуации, забегал по комнате, приговаривая:
Ай да Бородин, ай да сукин сын! Ведь как здорово написано!
Потом я сгреб рукопись и побежал в редакцию. А там все, от главного редактора до корректора, как ее увидели, так сразу страшно обрадовались и закричали:
Ах, Павел Михайлович! Да как же замечательно Вы все написали, да какой же шедевр Вы сотворили!
И сразу все побежали в типографию и велели мою книгу немедленно и слово в слово напечатать в 200 000 экземпляров.
Увы, увы... Все было вовсе не так. Когда я кончил писать эту книжку, мне стало страшно и стыдно. Много было темных и вовсе бессмысленных мест. Многие абзацы не стыковались. Многие мысли, которыми я поначалу гордился, теперь показались совершенно неудобоваримыми, и их следовало разделить. Я выбрасывал, переставлял, соединял и разделял куски моей рукописи. И занимался этим чуть ли не дольше, чем писал.
Потом я отнес отредактированную мною рукопись в издательство. А там мне сказали:
Вот здесь невнятно, здесь не ясен смысл. Это надо выбросить, это переставить. Вот здесь вас неправильно поймут. Вычеркнуть. А это могут воспринять как намек, ну вы понимаете.
Прежде чем покинуть ядро, молекула вновь синтезированной иРНК подвергается редактированию. Из нее вырезаются незначащие части (нитроны), значащие участки (экзоны) сшиваются в определенной последовательности. Молекула снабжается сигналами начала (шапочкой) и конца (хвостом). В таком виде она готова для трансляции и уходит в цитоплазму клетки.
Тоже выбросить.
Так и сделали. И только потом поставили гриф издательства и назначили цену (я тут не при чем"). Именно так из моего черновика получилась та книга, которую вы держите в руках.
Я это не к тому говорю, что после всех этих упражнений она стала шедевром. Я сам вижу, как она уязвима для критики. А все это рассказал вам для того, чтобы привлечь ваше внимание к проблемам редактирования, общим «на всех уровнях».
Итак, после окончания транскрипции молекулы информационной РНК подвергаются «редактированию». Специальные ферменты удаляют из них незначимые участки Синтроны"), сшивают друг с другом значащие райойы ("экзоны"), приделывают к такой перекроенной молекуле шапочку и хвост. Шапочка эта нужна для установления контакта с рибосомой, а хвост защищает смысловую часть молекулы от разрушения. В таком виде молекула иРНК yxoflHt из ядра в цитоплазму клетки, где и служит матрицей для синтеза белка.
Есть две компании клеточных «редакторов». Об одной из них я только что рассказал вам. Она работает над редактированием РНК. Есть и другая компания, которая занимается редактированием, а вернее, корректированием ДНК.