DNA、基因與遺傳物質

去氧核糖核酸(DNA)

DNA 是幾乎每個活細胞內部都攜帶的「說明書」。可以把它想像成一本用四個字母寫成的超長食譜:這些字母的排列順序拼寫出細胞用來建構與運作身體的指令。你身上每個細胞所攜帶的,基本上都是同一本書,在細胞生成時被複製並妥善收藏。

從化學角度看,DNA 是去氧核糖核酸的縮寫。它是由稱為核苷酸的重複單元構成的長鏈聚合物,每個核苷酸攜帶四種含氮鹼基之一——腺嘌呤、胸腺嘧啶、鳥嘌呤或胞嘧啶。兩條這樣的鏈相互纏繞成雙螺旋,靠相對鏈上鹼基之間的專一配對維繫在一起。

攜帶資訊的是鹼基的排列順序。這段序列中的某些區段構成基因,可被讀取以製造蛋白質和功能性 RNA 分子;其他區段則幫助控制何時何地進行這種讀取。由於 DNA 能被忠實地複製,這些資訊得以從細胞傳到細胞、從親代傳到子代。

作為一種生物分子,DNA 異常穩定,這也是它能在一生乃至世代之間儲存資訊的部分原因。不過它並非絕對穩定——偶爾會受到損傷或被不完全地複製,而這些變化正是突變的原材料,並在漫長的時間尺度上成為演化的原材料。

單個人類細胞所攜帶的 DNA 約長兩公尺,卻被緊密盤繞到足以塞進一個直徑僅幾千分之一毫米的細胞核中。

這一包裝難題靠把 DNA 纏繞在蛋白質上並摺疊成染色體來解決。

DNA 本身在所有已知生命中都是同一種化學物質;細菌、橡樹和人類之間的差異,主要在於字母的長度和排列順序,而非這種分子本身。

又稱
deoxyribonucleic acid脱氧核糖核酸去氧核糖核酸