Hva er funksjonen til genomisk DNA?

Genomisk DNA er den genetiske informasjonen som utgjør genomet, eller det komplette settet med en organisms genetiske informasjon. DNA, eller deoksyribonukleinsyre, er en molekylær kjede som består av fire forskjellige nukleotidbaser kalt adenin, timin, guanin og cytosin. Sekvensen av disse basene i DNA-tråder inneholder kodede "instruksjoner" som definerer de fleste prosesser som skjer under utviklingen og den daglige funksjonen til en organisme. Genomisk DNA lagrer hele denne kodede "bruksanvisningen." Det finnes vanligvis i celler i form av kromosomer, som er store, kompakte komplekser som består av DNA og en rekke regulatoriske proteiner.

Segmenter av både kodende DNA, som inneholder informasjon som brukes til å produsere proteiner og andre funksjonelle enheter, og ikke-kodende DNA, som ikke produserer et funksjonelt sluttprodukt, eksisterer i genomisk DNA. Kodende DNA-segmenter blir vanligvis transkribert til ribonukleinsyre, eller RNA, og oversatt til proteiner. Proteiner er svært rikelig med funksjonelle enheter i kroppen som er involvert på noen måte i nesten alle kroppens biokjemiske prosesser. Funksjonen til mest ikke-kodende genomisk DNA, hvorav mye er fordelt mellom noen segmenter med kodende DNA, er ikke godt forstått. Noe av det fungerer i forskjellige strukturelle og regulatoriske roller, men forskere har ikke vært i stand til å tilskrive en presis funksjon til det meste av det.

Genomisk DNA har en rekke funksjoner i arvelighet. Små variansepunkter i genomene til forskjellige mennesker resulterer i individer med forskjellige egenskaper, for eksempel høyde og øyenfarge. Når foreldre formerer seg, får avkommet noe genomisk DNA fra faren og noen fra moren, og deres egenskaper er avhengig av genetisk informasjon mottatt fra hver av foreldrene. Dette er fordelaktig fra et evolusjonsperspektiv, ettersom det introduserer større mangfold i genomet, noe som sikrer at i det minste en del av en befolkning vil være genetisk i stand til å håndtere situasjoner som kan være ugunstige for overlevelse.

Ulike typer organismer og smittestoffer har forskjellige typer genomisk DNA. En bakterie lagrer for eksempel DNAet sitt i et enkelt sirkulært kromosom mens humant DNA lagres på 23 sammenkoblede kromosomer. Spesielt virus viser mye variasjon i deres genomiske DNA. Et viruss genom kan være sammensatt av enkelt- eller dobbeltstrenget DNA og kan være lineært eller sirkulært. Virus har en tendens til å injisere deres DNA i vertsceller for å overta "maskineriet" til disse cellene for å produsere kopier av seg selv, slik at de kan spre seg.