ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

DNA ตอนที่ 2 : DNA ทำงานอย่างไร

ภาพจาก : http://science.howstuffworks.com/life/cellular-microscopic/dna4.htm

Chromosome , gene , DNA คืออะไร
        คำเหล่านี้เราคงคุ้นหูมานานแล้ว แต่เราแยกออกหรือไม่ว่าจริงๆแล้ว chromosome , gene และ DNA นั้นมันคือส่วนไหน?  ในความเป็นจริงแล้วทั้งสามสิ่งนี้มันก็คือสิ่งเดียวกันนั่นแหละครับ เพียงแต่เรามักจะพูดในมุมมองคนละมุมมองเวลาทำความเข้าใจแค่นั้นเอง โดย DNA จะประกอบด้วย nucleotide จำนวนมากมาต่อกันเป็นสายยาวๆ ยาวมากๆ ซึ่งสุดท้ายแล้วมันก็จะขดๆรวมกันแน่นๆกับ protein ที่ชื่อว่า histone กลายเป็น Chromosome ทีนี้เนี่องจาก DNA หากนั้นเป็นคู่เบสแล้วมันมีจำนวนมากถึง 3 พันล้านคู่เบสเลยทีเดียว มันเลยแยกเก็บครับ เป็น Chromosome ทั้งหมด 46 แท่ง 

         แล้ว gene อยู่ส่วนไหนของทั้งสองสิ่งที่กล่าวมาข้างต้น?  gene ก็คือลำดับเบสจำนวนหนึ่งครับ เช่น gene A มี 3,000 คู่เบส อยู่บน chromosome คู่ที่ 3 เป็นต้น   จากคำอธิบายข้างต้นคงพอเข้าใจนะครับว่าทั้งสามสิ่งนี้มันคือสิ่งเดียวกับ ต่อมาเราก็มาดูว่ามันทำหน้าที่กันอย่างไรครับ

 DNA ทำงานอย่างไร : How DNA works?
              DNA เป็นสารพันธุกรรมที่เก็บรวบรวมข้อมูลทุกอย่างเกี่ยวกับตัวเราไว้ในรูปแบบของรหัส(genetic codes) หรือที่เรารู้จักกันคือ gene นั่นเองครับ โดยรหัสเหล่านี้เป็นรหัสสำหรับกรดอะมิโน(amino acid)แต่ละตัว ที่จะถูกนำมาต่อกันและกลายเป็นโปรตีน(protein) ซึ่งโปรตีนเหล่านี้มีหลายชนิดมากมายและทำหน้าที่ได้หลากหลาย และจากการทำหน้าที่ของโปรตีนเหล่านี้เองที่กลายมาเป็นสิ่งมีชีวิต หน้าที่ของโปรตีนมีดังนี้
  • Enzymes ทำหน้าที่ต่างๆมากมายภายในเซลล์ รวมถึงใน ขบวนการเพิ่มจำนวนของ DNA เอง 
  • Structural proteins เป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างต่างๆของร่างกาย (collagen และ keratin) 
  • Transport proteins เช่น oxygen-carrying hemoglobin ในเม็ดเลือดแดง 
  • Contraction proteins ในกล้ามเนื้อ actin และ myosin
  • Hormones เป็นสารที่ไปควบคุมการทำงานของเซลล์อื่นๆ เช่น insulin, estrogen, testosterone, cortisol 
  • Protective proteins เช่น antibodies ในระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย
                จาก function การทำงานของโปรตีน เหล่านี้เองที่ก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิต เพราะโปรตีบควบคุมทั้ง การเพิ่มจำนวนของ DNA การแบ่งเซลล์ และการพัฒนาการของเซลล์ รวมถึงโครงสร้างและรูปร่างของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ และ ยังทำให้แต่ละคนหรือแต่ละสิ่งมีชีวิตมีความแตกต่างกัน  แม้จะเพียงเล็กน้อยก็ตาม


Genetic Codes 
             genetic code  คือ ลำดับเบส(พวก A,T,C,G,U) บน  polynucleotide ดังเช่นในรูปภาพข้างล่างครับ โดย สามลำดับเบส(codon) จะหมายถึงกรดอะมิโนหนึ่งชนิด กรดอะมิโนแต่ละชนิดก็จะถูกนำมาต่อกันตามลำดับเบสบน DNA ช่วงนั้น(gene)  เรื่อง codon กับ กรดอะมิโน จะกล่าวถึงละเอียดอีกทีภายหลังครับ

ภาพจาก : http://science.howstuffworks.com/life/cellular-microscopic/dna4.htm

จาก DNA สู่ Protein
            ใน DNA จะมีรหัสสำหรับใช้ในการสร้างโปรตีนอยู่ดังที่กล่าวไปข้างต้น ซึ่งก่อนที่จะมีการสร้างโปรตีนนั้นจะต้องมีขบวนการถอดรหัสเหล่านั้นออกมาจาก DNA ก่อนเพราะเซลล์จะไม่ใช้รหัสจาก DNA โดยตรงเป็นแม่แบบสำหรับการสร้างโปรตีน เราเรียกขบวนการถอดรหัสนั้นว่า Transcription ได้ออกมาเป็น mRNA แม่แบบสำหรับการนำไปสร้างเป็นโปรตีน ซึ่งจะถูกส่งออกมาที่ cytoplasm โดยการทำงานร่วมกันของ tRNA และ Ribosome ในการนำกรดอะมิโนมาต่อกันตามลำดับเบสที่ถอดออกมาจาก DNA เราเรียกขบวนการนี้ว่า Translation สุดท้ายได้ออกมาเป็นโปรตีนในที่สุด ซึ่งโปรตีนเหล่านั้นจะต้องไปผ่านขบวนการทางเคมีอีกมากมายเพื่อที่จะเป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่ได้อย่างจำเพาะ ดังเช่นในรูปข้างล่างครับ สรุปแล้ว จาก DNA สู่ protein เราเรียกรวมว่า Central dogma ครับ

#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#
#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#
#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#
#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#
#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#
#DNA คืออะไร#gene คืออะไร#chromosome คืออะไร#DNA ทำงานอย่างไร#DNA#DNA#DNA#

ป้ายกำกับ

Labels:

ความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

หลอดใส่เลือดมี่กี่ชนิด (tube เลือดมี่กี่ชนิด)

        หลาย ๆ ท่านอาจสงสัยนะครับว่าเวลามีนัดต้องไปพบแพทย์ และเมื่อถึงเวลาเจาะเลือด ทำไมถึงต้องเก็บเลือดเราไปทีละหลาย ๆ หลอดและในการนัดแต่ละครั้งก็มีการเจาะเลือดไปไม่เหมือนเดิมกับครั้งก่อน วันนี้เราจะมาทำความเข้าใจกันครับว่าหลอดใส่เลือดแต่ละแบบมีความแตกต่างกันอย่างไร         ปัจจุบันในทางการแพทย์หลอดสำหรับเก็บตัวอย่างเลือดนั้นถูกพัฒนามาหลายรูปแบบด้วยกัน เพื่อให้มีประสิทธิภาพสำหรับตรวจทางห้องปฏิบัติการรวมถึงระยะในการเก็บรักษาตัวอย่างเลือดให้มีความเหมาะสม และมีประสิทธิภาพสูงสุดตามวัตถุประสงค์ของการตรวจทางห้องปฏิบัติการครับ สำหรับในวันนี้จะพามาทำความรู้จักกับหลอดเลือดพื้นฐานที่ใช้ในการตรวจประจำของโรงพยาบาลโดยทั่วไปครับ  สิ่งที่อยู่ในหลอดเลือดแต่ละสี        สิ่งที่อยู่ข้างในหลอดเลือดสีต่าง ๆ คือ สารเคมีที่ป้องกันการแข็งตัวของเลือด (สารกันเลือดแข็ง) โดยในหลอดแต่ละสีก็จะมีสารกันเลือดแข็งคนละชนิดกันครับ ซึ่งสาเหตุที่ต้องใช้สารกันเลือดแข็งหลายชนิด ไม่สามารถใช้ชนิดเดียว หรือหลอดเดียวสำหรับารตรวจได้ทั้งหมดก็เพราะว่าส...
แสดงความคิดเห็น
Read more »

DNA ตอนที่ 1 : DNA คืออะไร และโครงสร้างของ DNA

สารพันธุกรรม (genetic materials) ห มายถึงสารที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทั้งสิ่งมีชีวิตระดับโปรคาริโอต (prokaryote) และยูคาริโอต (eukaryote) โดยสารพันธุกรรมประกอบด้วย ดีเอ็นเอ (deoxyribonucleic acid หรือ DNA) และอาร์เอ็นเอ (ribonucleic acid หรือ RNA) การเก็บรักษาข้อมูลพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตเกิดจากการเรียงลำดับของหน่อยย่อยที่สุดของ DNA และ RNA อย่างเป็นระเบียบและมีความหมาย ซึ่งหน่อยย่อยของดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอเราเรียกว่า นิวคลีโอไทด์ (nucleotide) สิ่งมีชีวิตจะทำการแปลรหัสข้อมูลนิวคลีโอไทด์เหล่านี้ออกมาเป็นโปรตีนเพื่อทำหน้าที่ต่าง ๆ ของเซลล์หรือร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่อไปผ่านการทำงานร่วมกันตั้งแต่ DNA RNA ไปจนถึงขั้นตอนการสั่งเคราะห์โปรตีน อย่างไรก็ตามสิ่งมีชีวิตบางประเภทจะเก็บข้อมูลพื้นฐานของตัวเองในรูปแบบของ RNA เท่านั้น เช่นไวรัสในกลุ่มรีโทรไวรัส หรือที่เรารู้จักกันดีก็คือไวรัสโควิด ภาพที่ 1 แสดงโครงสร้างจำลองของ DNA ที่มาภาพ : http://becuo.com/red-dna-wallpaper   DNA (deoxyribonucleic acid )                  D...
แสดงความคิดเห็น
Read more »

ความแตกต่างระหว่าง Leukemoid Reaction และ Chronic myeloid leukemia (CML)

***แก้ไขหน่วยในภาพ cell/ml เป็น cell/ul Leukemoid Reaction (LR) คือ ภาวะหนึ่งที่ร่างกายมีการสร้างเม็ดเลือดขาวออกมาในปริมาณมาก (>50,000 cell/ul) เพื่อตอบสนองต่อ ภาวะความผิดปกติบางอย่าง เช่นภาวะการติดเชื้ออย่างรุนแรง (severe infection)  เม็ดเลือดขาวที่เพิ่มขึ้นผิดปกติจำนวนมากจะเป็น mature cells  แต่ก็อาจพบเม็ดเลือดขาวระยะตัวอ่อนได้บ้างซึ่งการที่เราพบเม็ดเลือดตัวอ่อนในเลือดจะเรียกว่า Shift to the left  โดยเมื่อส่องดูเสมียร์เลือด (blood smear) ด้วยกล้องจุลทรรศน์แล้วจะพบว่ามีลักษณะที่คล้ายกับโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิด Chronic myeloid leukemia (CML) แต่ก็มีลักษณะที่สามารถทำให้แยกออกจากกันได้ครับโดยการวินิจฉัย LR นั้นจะเป็น exclusion criteria ของมะเร็งเม็ดเลือดขาว CML เช่น ความผิดปกติของเม็ดเลือดแดง เกร็ดเลือด และชนิดของเม็ดเลือดขาวตัวเต็มวัย หรือการเพิ่มขึ้นของค่า  Leukocyte alkaline phosphatase (LAP)  ใน LR Chronic myeloid leukemia (CML) เป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาวในสาย myeloid ชนิดเรื้องรัง โดยผู้ป่วย CML ส่วนใหญ่มีสาเหตุการเกิดโรคมาจากการกลายพั...
แสดงความคิดเห็น
Read more »