Дивовижна людська клітина. Віруси та імунітет.

На щастя, а можливо, і на жаль, устрій нашого світу абсолютно не залежить від бажань людства. Людство може знищити життя, але виправити його, відредагувати, на жаль. Не вийде. Адже навіть людська клітина несе в собі такий потік інформації, з якою не впорається жоден комп'ютер.

Людська клітина молекули ліків.

Якби кожна молекула пігулки аспірину була розміром із крупицю солі, утворилася б така гора... що таблетка була б у 10 000 разів більшою, ніж Велика піраміда!

Активним інгредієнтом будь-яких ліків є специфічна молекула, структура і форма якої визначають його вплив на наш організм. Відмінною рисою молекул є те, що вони набагато менші, ніж більшість із нас насправді усвідомлює, - нескінченно менші за найдрібніші частинки, які ми можемо побачити неозброєним оком. Тому, коли ми ковтаємо таблетку або робимо ін'єкцію, до нас потрапляє кілька квадрильйонів або квінтильйонів молекул ліків.

Люди іноді дивуються, яким чином випита таблетка знає, що саме їй потрібно лікувати у вашому тілі. Відповідь полягає в тому, що молекули ліків розвиваються відповідно до своїх молекулярних і клітинних властивостей. Менші молекули, такі як у аспірину (ацетилсаліцилова кислота), можуть вражати мішені, розташовані всередині клітин, у той час як більші молекули, такі як антитіла, зазвичай не можуть цього зробити.

Але справжнє питання має звучати так: "Де зв'язуються молекули ліків?" Дійсно, завдання вчених полягає в тому, щоб розробити високоселективні ліки. Отже, вони здатні взаємодіяти з білком-мішенню, пов'язаним із захворюванням, але мають мінімальний або принаймні прийнятний вплив на інші мішені. Для досягнення такої точності потрібні роки роботи і досліджень, за якими слідують тривалі і всебічні тести, щоб продемонструвати, що очікувана користь для пацієнтів від використання препарату переважує його ризики.

Кожна людська клітка розміром з порошинку, але вона складніша за космічний корабель.

Це може здатися не зовсім коректним порівнянням, але "список компонентів" у клітини в мільярди разів більший, ніж у космічного човника. Інформаційний бюлетень НАСА описує космічний шаттл як "єдиний транспортний засіб, що складається приблизно з 2,5 мільйонів рухомих частин". У живих клітинах білки подібні до наномашин, що виконують запрограмовані дії. Так ось, "список деталей" однієї людської клітини може містити до 10 мільярдів білкових молекул, кожна з яких містить до 10 мільйонів рибосом, що збирають білки на основі інформації, закодованої в матричній РНК.

Існує щонайменше 20 000 різних видів білків у людському організмі, хоча насправді їх набагато більше, тому що один і той самий білок часто може набувати різних форм із різними функціями. Типова людська клітина має у своєму розпорядженні десятки тисяч різних типів білків, які одночасно підтримують структуру клітини, надсилають або отримують сигнали, каталізують хімічні реакції, а також збирають, розкладають і транспортують молекули.

І вся ця неймовірна складність укладена в такому маленькому просторі, який можна побачити хіба що в оптичний мікроскоп. Це жива машина, яку вчені мають ретельно вивчити й зрозуміти, адже саме в клітинах зароджуються всі молекулярні дефекти, що спричиняють хвороби. До слова - клітини головного мозку є найдовгоживучішими клітинами серед живих клітин нашого організму, вони не змінюються впродовж усього життя людини.

Якби 3 мільярди літер ДНК, що становлять ваш генетичний код, були надруковані у вигляді книги, вона містила б близько 1 мільйона сторінок!

Наш генетичний код, що міститься в ДНК, має доволі простий алфавіт, який складається всього з чотирьох літер: А - аденін, Т - тимін, Г - гуанін і С - цитозин. Генетична інформація зберігається й аналізується в цифровій формі, але нерідко можна побачити конкретні послідовності ДНК, описані в наукових статтях.

Але який вигляд мала б уся наша ДНК, якби її було надруковано у вигляді книги?

Ну, по-перше, ви не змогли б помістити цей текст у книгу. Використовуючи шрифт середнього розміру, вам знадобиться мільйон сторінок або близько 2000 томів по 500 сторінок у кожному, щоб вмістити весь геном. Проте, єдина "помилка" в тексті, одна пропущена буква і це - точкова мутація, яка змінює все і створює різницю між здоров'ям і хворобою.