都说 DNA 编码了所有的遗传信息, 那么解码是怎么进行的?



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送交者: JIYIN 于 2005-2-15, 12:05:50:

I've got rough answer anout this, like the followings:
Who could give me some details about this issure, Thanks ahead

1) DNA 象一本书. 每个细胞都拿一本. 不过看书的人不一样, 所以看的章节也不同. 最初只有一个细胞, 当这个细胞分出几个小细胞时, 这些细胞根据所在的相对位置商量好哪个变哪个, 有个大致分工. 每个细胞开始看不同章节. 到后来分工更细一些.

这些细胞刚开始分裂的时候, 体积是不变的. 细胞质的分布也不变.只是在原先的基础上在里面多加了点隔膜. 一变二到二变四基本上是这样. 不过脯乳动物来说, 这四个大致相似, 一直到 8-cell stage 也这样. 只是位置不同决定分工. 青蛙的有些不同, 在 8-cell stage 时出现动物极植物极. 其实主要还是原先的那个大细胞里面财产位置不对称, 分家时就有的多分点, 有的少分点. 少分点的那一群在动物极, 活动比较自由 (财产少),后面的很多形状主成都是有这些细胞担任.

Q1: (那些财产位置的不对称又是什么决定的? 是精子进入的方向?? 是gene决定???)

以后分化的细胞也具有所有的遗传物质,但是不具有发育成一个完整个体的能力(这个好象植物细胞有所不同?) 不过某些信息不在被表达了, 所以不能分化(differentiation).某些信息不在被表达的机制是什么? 为什么不再被表达了? 有没有办法使那些信息从新被表达?

Q2: (将来去分化可行????)

2) 生命体的起始来自于一个受精卵。然后这个受精卵(TA)开始分裂。一分二分四。。。开始的分裂基本上是一分为二一样的细胞。然后在后面的过程中,开始渐渐的不对称了,有的大大大大大。。。大的堆积在一起,变成了植物极,有的小小小小小。。。小的堆积在一起变成了动物极。
值得注意的是在这个过程中(从受精开始一直到后来)DNA就一直没有休息过。分裂的过程中包含着大量的对DNA密码的解读,早比如那些跟分裂有关的基因就在源源不断地被转录翻译,而在早期的分裂过程中,这些不同细胞对DNA的解读都是差不多的.后来随着动物极和植物极的产生,打破了不对称,就出现了许多
新的精彩场面!
说到底,这个不对称的出现是由精子游进卵子的方向决定的。anyway, 既然不对称了,不同部位的细胞对DNA的解读就开始
有了不同。比如,大细胞开始动用基因A, 小细胞开始动用
基因B。这里面的机智是什么并不清楚, 偶是这么理解的。比如,开始大家都产生某种蛋白D, 后来有的细胞变大了,这个D的浓度就稀了,小细胞呢浓度就浓了,如果这种D是一种解读DNA过程中很重要的东西(转录因子), 那么浓度的不同可以导致不同的基因转录,which, 可能是另外几种重要的转录因子,于是这么链市反应下去,整个生物体内达到了极大的不对称。
比如有种基因叫notch(am i right?), 在生物体分化的某个阶段,这种基因产物的浓度沿头尾方向形成了一个梯度。不同的浓度对不同的部位产生了不同的效果,于是造成各个部位分化的不同。
还有一个著名的例子就是hox(不是id hox, hehe, 不过id
hox对hox基因一定比偶有研究多了), 在细胞分化的某个时期,
这个基因东激活激活,西拍打拍打,让各种基因产物得到
表达。

总之,对这个不对称的产生要有这么个认识,就是影响的
过程是有cascade性的。开始可能是一种,两种物质的不对称,
但是TA门立刻影响到十种几十种别的物质,然后再这么下去,
很快就把原来差不多的几个破细胞折腾得面目全非了。
随着不对称性的产生,进一步不对称下去是越来越容易了。

那么,对于分化后的细胞,DNA是不是还是一样呢?回答是
肯定的。除了少数的细胞之外,大多数细胞仍然维持了所有
的遗传信息。但是,除了少量的stem cell仍然保持活力无
穷,绝大多数细胞失去了爱谁是谁的能力。一个细胞里含的
DNA信息如此巨大丰富,每个细胞用一点点就够了。有的这么
用,变成眼睛,有的那么用,变成耳朵。那些极少量的stem
cell, 就暂且按兵不动,看情况变化再说。而分化后的细胞,
基本上是不能再回去了。这方面又有很多不同的意见,有的
说是环境的改变让TA门回不去了,有的说是TA门的DNA经过
了不可逆的修饰。

然后就不能不谈到那只著名的绵羊了。那个工作就是证明了or supposed to 证明) 分化后的细胞经过处理,还是能够
爱谁是谁!那个细胞是从母羊的乳腺上取下来的,功能上
等于一个受精卵。

为什么这只绵羊引起了媒体的轰动,却并煤油在adademia
引起相应的反应呢?因为没有人能够证实,那个从乳腺
上取下来的细胞本身并不是stem cell.

anyway, 偶们权且认为,分化后的细胞是回不去的。既然回
不去,那该干什么就好好干啦。然后TA们每个(群)细胞都
兢兢业业的工作,霸占了一方土地,生儿育女,分裂后代。
干得好的,身体就强健,脑袋就聪明,脸蛋就pp, 干得不
好的,。。。偶不说大家也明白了。。。

Q3: (Does this explaination correct? if yes,最后的分裂结果是否非常敏感地依赖于初始的条件。从这个分裂过程来看,这个依赖似乎是非常敏感的。请问如果早期的受精卵受到小幅度的破坏,使其内部各部分的化学物质浓度分布略微改变,那么它还能否发育成胚胎,或者是否很可能会发育成畸胎???)

Q4: (可不可以这样说,胚胎发育的一部分信息是在受精卵的细胞质里.这一部分的信息量有多大,不同生物的差别有多大???)





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