-
Varifrån kommer instruktionerna?Livets uppkomst – fem frågor som kräver svar
-
-
Du hittar en dörr i cellkärnans yttre skikt, eller membran, och när du kommit in ser du dig omkring. Det du först lägger märke till är de 46 kromosomerna. De är uppställda i identiska par som varierar i storlek. Det par du har närmast dig är ungefär 12 våningar högt (1). Varje kromosom är ihopklämd nära mitten och ser ut som två sammanhängande korvar. Tjockleken är däremot som en kraftig trädstam. Du ser också att det finns band runt kromosomen. När du går närmare ser du att varje horisontellt band har vertikala linjer. Mellan dem finns kortare horisontella linjer (2). Är det bokryggar staplade på varandra? Nej, det man ser är den yttersta delen av öglor, hårt sammanpackade. Du drar i en ögla, och den löser upp sig. Du blir fascinerad när du ser att själva öglan består av små spiraler (3), som också de är välorganiserade. I de här spiralerna finns det som verkligen är intressant, något som liknar en lång telefonsladd. Vad är det för något?
EN MOLEKYL MED EN FANTASTISK STRUKTUR
Låt oss för enkelhetens skull fortsätta att kalla den här delen av kromosommodellen för en sladd. Den är ungefär 2,5 centimeter tjock. Den har virats hårt runt spolar (4), vilket gör att det skapas spiraler inne i de större spiralerna. Spiralformationen får stöd av ett slags ställning som håller den på plats. En skylt förklarar att sladden är mycket tätt och effektivt packad. Om du skulle dra loss sladdarna från varje kromosommodell här och lägga ut dem på marken skulle de räcka halvvägs runt jorden!a
En vetenskaplig bok kallar det här effektiva packningssystemet för ”en utomordentlig ingenjörsbedrift”.18 Tycker du att det verkar rimligt att det inte finns någon ingenjör bakom den här bedriften? Tänk dig att museet har en stor souvenirbutik med miljontals varor så prydligt uppradade att det är lätt att hitta precis det man vill ha. Skulle du dra slutsatsen att ingen varit där och organiserat varorna? Naturligtvis inte! Men att organisera den butiken hade varit en enkel match i jämförelse.
En skylt uppmanar dig att ta en närmare titt på sladden. När du håller den i handen (5) ser du att det inte är en vanlig sladd. Den består av två trådar som är vridna runt varandra. De hålls samman av små stänger med jämna mellanrum. Sladden påminner om en stege som har vridits tills den fått formen av en spiraltrappa (6). Nu förstår du vad du håller i: en modell av DNA-molekylen, ett av livets största mysterier!
En tätt packad DNA-molekyl med spolar och ställning bildar en kromosom. Stegpinnarna kallas baspar (7). Vad gör de? Vad fyller allt för funktion? På en informationstavla finns en förenklad beskrivning.
DET ULTIMATA SYSTEMET FÖR INFORMATIONSLAGRING
Tavlan visar att tvärpinnarna som binder samman de båda sidorna av stegen har en avgörande betydelse. Tänk dig att stegen delas på längden. Varje sida har halva tvärpinnar som sticker ut. Det finns bara fyra olika typer av tvärpinnar, och de kallas A, T, G och C. Det var en vetenskaplig milstolpe när man upptäckte att bokstävernas ordning utgjorde kodad information.
Du känner säkert till morsesystemet, som uppfanns på 1800-talet och som gjorde att man kunde kommunicera via telegraf. Det systemet bestod egentligen bara av två ”bokstäver”: en punkt och ett streck. Men det kunde användas till att bilda många ord och meningar. DNA har också ett alfabet, men med fyra bokstäver: A, T, G och C. Ordningen som bokstäverna kommer i formar ”orden”, som kallas kodoner. Kodonerna bildar ”berättelser”, som kallas gener. Varje gen innehåller i genomsnitt 27 000 bokstäver. Generna och materialet mellan dem utgör ”kapitlen”, de enskilda kromosomerna. Det behövs 23 kromosomer för att få den kompletta ”boken” – det så kallade genomet, eller arvsmassan, som är den kompletta uppsättningen genetisk information om en organism.b
-
-
Varifrån kommer instruktionerna?Livets uppkomst – fem frågor som kräver svar
-
-
a I boken Molecular Biology of the Cell finns en annan jämförelse. Att försöka packa in de här långa sladdarna i en cellkärna är som att försöka trycka in en 4 mil lång sytråd i en tennisboll på ett så snyggt och organiserat sätt att man utan svårighet kan komma åt varje del av tråden.
b Cellerna har 46 kromosomer, två kompletta uppsättningar av arvsmassan.
-