文/乐德小老儿
基因这个词目前很时髦,很潮。基因科学、基因技术很神秘,很高大上。基因重组将给我们的生活带来翻天覆地的变化,它产生的后果将彻底颠覆我们的认知,媒体是这么说的。
好吧,我们先来学习一点基因的基本知识吧。
我们知道,细胞是生物体结构和功能的基本单位,是最基本的生命系统。细胞核是调节细胞作用的核心,它控制生化合成和细胞代谢,决定细胞及机体的性状表现。细胞核中最重要的物质是染色质。染色质主要由蛋白质和DNA组成。
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DNA是一种有机物大分子,就是脱氧核糖核酸,它是细胞核里的一团酸性化学物质,呈双螺旋结构,正是DNA把生命的遗传物质一代一代往下传。
科学家把DNA比喻为一本书,全书只有四个字符,A、T、G、C四个字符翻来覆去出现,看起来比简谱还简单一些,简谱倒有7个音符。A、T、G、C其实是四种四种化学成分,学名叫碱基,它是物质。
科学家之所以把它称为字符,是因为DNA携带遗传信息,从信息的角度讲,把这四种物质类比为字符了。人类DNA的总长度不是无限的,它由30亿个字符组成。《大英百科全书》4350万字,就算平均每个单词长达10个字母,那也就是4亿个字符。中国的四库全书也就8亿个汉字。
这30亿个字符组合中,从遗传信息的角度讲,有的字符串是有意义的,有的是没有意义的,有意义的字符串就是基因。基因的长度少则几百个字符,多则数千个字符。基因相当于成曲调的乐谱。
科学家已经查明人体有2万多条基因,它的总长度只占DNA总长度的2%。就像一个字谜游戏,能连接组成单词的很少,大部分看上去杂乱无章。这些杂乱无章的字符组合,刚开始被科学家称为垃圾,后来发现它们也是有作用的,所以改称为暗物质,就是还没有完全搞清楚,但肯定不是垃圾。
据说其中一半以上的基因,它们的功能已经被科学家们发现了。例如,据称教育基因由1200个字符组成。
这30亿个字符并不是全部前后连接在一起的,而是被分成了23段,彼此是分开的,相当于23个DNA包裹。这些包裹上的蛋白质可以用化学染料上色,故被叫做染色体。人类的两万个基因被分到了23个染色体上。
基因是如何传递遗传信息的呢?
首先,基因把自己的ATGC字符串信息拷贝到另一种物质RNA,RNA把这些信息运输到蛋白质合成工厂,生产出新的蛋白质,新的蛋白质具有和原来一样的ATGC字符串。每一个基因都能生产一种蛋白质,蛋白质是基因表达的产物,不同的蛋白质有不同的字符串。
但是每个细胞都只有一部分基因在工作,所以并不是所有的基因都会遗传到下一代,比如你的鼻子可能更像妈妈,眼睛则更像爸爸,诸如此类。
我一直以为蛋白质只是营养物质,瘦肉、鸡蛋、鱼类和豆类富含蛋白质,为了身体健康应该适当的摄入。现在看来这种认识很肤浅啊。
基因可以编码蛋白质的信息,一个基因编码一个蛋白质。科学家喜欢用编码这个词,我想这是从基因运用的角度讲的,借用了信息科学的概念。
携带基因的受精卵会不断分裂,一而二,二而四,四而八,八而十六,一直分裂到50万亿个细胞,这是人体细胞的总数。从一维的基因组,最终演化为三维的生命体,而且有意识有思想,真的很奇妙。
生命的信息就这样不断地由基因传递出来,产生各种各样的蛋白质,形成各种各样的细胞,最终构成了我们的生命。
有意思的是,科学家们发现,受精卵最初分裂的八个细胞是一模一样,随后每一个细胞才演化出五花八门的50亿个细胞来。
还记得中国几千年前的易经怎么说的吗?太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦。太极生两仪,产生一维,两仪生四象,出现二维,四象生八卦,三维立体体系具备。所以八卦是宇宙万物运动的最基本衍变因子。
八个细胞看上去一模一样,科学家们还无法弄清他们的区别,但我们的祖先已经将清楚了,他们其实是不同的。否则怎么会向不同的方向发展呢?三爻是否就是代表三维?三爻的组合不同,他们的衍生结果当然不一样,科学家还没有发现其中的奥秘。
我认为基因遗传的最大作用,是维系物种的稳定性,人生出来的还是人,生朵莲花出来,然后跳出来个哪吒,必定要天下大乱。从小的方面讲,一个小孩如果长相和隔壁老王一个模子,这就不好玩了。
可是现在,科学家们却热衷于基因重组、基因改造,有些人甚至到了癫狂的地步,这很危险。
我们下次再来掰扯掰扯。
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