DNA、基因与遗传物质

脱氧核糖核酸(DNA)

DNA 是几乎每个活细胞内部都携带的“说明书”。可以把它想象成一本用四个字母写成的超长食谱:这些字母的排列顺序拼写出细胞用来构建和运转身体的指令。你身上每个细胞所携带的,基本上都是同一本书,在细胞生成时被复制并妥善收藏。

从化学角度看,DNA 是脱氧核糖核酸的缩写。它是由称为核苷酸的重复单元构成的长链聚合物,每个核苷酸携带四种含氮碱基之一——腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤或胞嘧啶。两条这样的链相互缠绕成双螺旋,靠相对链上碱基之间的特异配对维系在一起。

携带信息的是碱基的排列顺序。这段序列中的某些区段构成基因,可被读取以制造蛋白质和功能性 RNA 分子;其他区段则帮助控制何时何地进行这种读取。由于 DNA 能被忠实地复制,这些信息得以从细胞传到细胞、从亲代传到子代。

作为一种生物分子,DNA 异常稳定,这也是它能在一生乃至世代之间存储信息的部分原因。不过它并非绝对稳定——偶尔会受到损伤或被不完全地复制,而这些变化正是突变的原材料,并在漫长的时间尺度上成为演化的原材料。

单个人类细胞所携带的 DNA 约长两米,却被紧密盘绕到足以塞进一个直径仅几千分之一毫米的细胞核中。

这一包装难题靠把 DNA 缠绕在蛋白质上并折叠成染色体来解决。

DNA 本身在所有已知生命中都是同一种化学物质;细菌、橡树和人类之间的差异,主要在于字母的长度和排列顺序,而非这种分子本身。

又称
deoxyribonucleic acid脱氧核糖核酸去氧核糖核酸