ดีเอ็นเอ ไม่ตำหนิที่ต้องการสร้างดีเอ็นเอโครงการตัดเย็บของ ท้ายที่สุดแล้วดีเอ็นเอ ประกอบขึ้นเป็นรหัสพันธุกรรม และด้วยเหตุนี้ มันจึงใช้พลังทางชีวภาพมหาศาล เป็นการบอกเซลล์ ว่าต้องทำอย่างไร เมื่อโตขึ้น 2 ฟุต ตรงข้ามกับครีบ 2 อัน นั่นเป็นเพราะเซลล์ทำตามคำแนะนำที่เข้ารหัสในดีเอ็นเอ และเมื่อพัฒนาเป็นเนื้องอก เซลล์ก็ปฏิบัติตามคำสั่งของดีเอ็นเอ ด้วยเช่นกัน จะเกิดอะไรขึ้นถ้าสามารถเปลี่ยนรหัสพันธุกรรมของได้
ด้วยเหตุผลหลายประการ ประการแรก แม้ว่านักพันธุศาสตร์จะฉลาดพอๆกัน ยังไม่สามารถระบุยีนส่วนใหญ่ที่ทำให้สูง มืดมน และหล่อเหลาได้ ประการที่สอง เมื่อเติบโตเกินกว่าที่จะเป็นลูกบอลที่มีเซลล์ไม่กี่เซลล์ในช่วงต้นของการพัฒนา ทางเทคนิคแล้วจะกลายเป็นเรื่องยากมากที่จะปรับเปลี่ยนดีเอ็นเอ ในทุกเซลล์ ในผู้ใหญ่นั้นจะต้องมีการซ่อมแซมเซลล์ประมาณ 100 ล้านล้านเซลล์ ยังมีข้อบกพร่องอีกประการหนึ่งในโครงการของนั่นคือจักรเย็บผ้า
หากพยายามใช้จักรเย็บผ้าจัดการดีเอ็นเอ จะทำลายมันทิ้ง โดยเฉลี่ยแล้ว เข็มของจักรเย็บผ้าจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 มิลลิเมตร ความกว้างของโครโมโซมของมนุษย์นั้นเล็กกว่าอย่างน้อย 500 เท่านอกจากนี้ดีเอ็นเอ ยังค่อนข้างเปราะบาง ไม่สามารถทนต่อแรงได้มากโดยไม่แตกหัก ในความเป็นจริง ถ้าแขวนคลิปหนีบกระดาษ อันที่เบากว่าของสำนักงาน 50 ล้านเท่า ที่ส่วนท้ายของดีเอ็นเอจะทำลาย ดังนั้น เว้นแต่จะเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่เชี่ยวชาญ
ด้านการบำบัดด้วยยีน ไม่มีอุปกรณ์หรือความรู้ความชำนาญในการเปลี่ยนแปลงดีเอ็นเอ แต่โชคดีที่เซลล์ของทำอย่างนั้น และจะต่อเชื่อมดีเอ็นเอ เข้าด้วยกันทุกวันโดยที่ไม่ต้องช่วย อ่านต่อเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับจักรเย็บผ้าของธรรมชาติ โรงงานเย็บผ้าในเซลล์ จะรู้ว่าเซลล์แบ่งตัว มันเป็นวิธีที่รักษาตัวเอง เติบโต และซ่อมแซมอาการบาดเจ็บ หากเป็นผู้ใหญ่ อาจประหลาดใจที่รู้ว่าเซลล์ 2 ล้านเซลล์ ในไขกระดูกของแบ่งตัวทุกๆวินาทีเพื่อให้มีเซลล์เม็ดเลือดแดงเพียงพอในเลือดของ
เซลล์ไขกระดูกใหม่ทุกเซลล์มีลักษณะและการทำงานเหมือนเซลล์เก่า ทำไม เนื่องจากมีคำสั่งทางพันธุกรรมในรูปของดีเอ็นเอที่เหมือนกัน เซลล์เก่าใช้ความเจ็บปวดอย่างมากในการคัดลอกดีเอ็นเอ และส่งไปยังเซลล์ใหม่ อาจคิดว่ามันเกิดขึ้นเหมือนกับการคัดลอกบนเครื่องถ่ายเอกสาร โดยที่เซลล์เก่าจะเก็บดีเอ็นเอ เก่าไว้ และเซลล์ใหม่จะได้รับดีเอ็นเอ ใหม่ แต่สิ่งที่เกิดขึ้นกลับเป็นเหมือนการตัดเย็บมากกว่า หากมองเข้าไปข้างในเซลล์ไขกระดูกเก่า
จะเห็นว่าดีเอ็นเอ ถูกสร้างขึ้นจากเส้นใยสองเส้นที่ เย็บ เข้าด้วยกันด้วยพันธะเคมี เมื่อเซลล์แบ่งตัวเอนไซม์กรรไกรที่เรียกว่าเฮลิเคสจะฉีกเส้นใยทั้งสองออกจากกัน เช่นเดียวกับหมุดเล็กๆโปรตีนที่ยึดเกาะทั้งสองเส้นออกจากกันดีเอ็นเอ พอลิเมอเรสเอนไซม์ที่เปรียบเสมือนช่างตัดเสื้อที่ดีที่สุดในเมือง ทำตามแม่แบบของเส้นเก่าและเย็บเป็นเส้นใหม่ที่ทำจากโครงสร้างในเซลล์ หลังจากที่เซลล์แตกตัว แต่ละเซลล์จะมี การปรับแต่งดีเอ็นเอ ที่สร้างจากสายใหม่และสายเก่า
การจำลองแบบของดีเอ็นเอ เป็นกระบวนการที่น่าทึ่งและซับซ้อน ซึ่งสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับ วิธีการทำงาน ของ ดีเอ็นเอ ตอนนี้รู้แล้วว่าเซลล์สามารถดำเนินการตามกระบวนการนี้อย่างต่อเนื่องได้อย่างไร มาดูกันว่านักวิทยาศาสตร์ช่างเย็บผ้าที่มีความมุ่งมั่นจะเปรียบเทียบกันอย่างไร อาจไม่เกิดขึ้นกับจักรเย็บผ้า ที่มีแป้นเหยียบ แต่นักวิทยาศาสตร์มักจะ เย็บ ชิ้นส่วนของดีเอ็นเอ ของสิ่งมีชีวิตหนึ่ง เข้าไปในอีกชิ้นส่วนหนึ่ง ผลที่ได้เรียกว่ารีคอมบิแนนต์หรือดีเอ็นเอ ไคเมอริก
ซึ่งตั้งชื่อตามไคเมรา ซึ่งเป็นสัตว์ในตำนานที่มีส่วนเป็นสิงโต ส่วนหนึ่งเป็นแพะ และมีส่วนเป็นงู บ่อยครั้งที่นักวิทยาศาสตร์จะใส่ดีเอ็นเอ ของมนุษย์เข้าไปในดีเอ็นเอ ของแบคทีเรียหรือยีสต์ ด้วยวิศวกรรมเพิ่มเติมเล็กน้อยแบคทีเรียและยีสต์สามารถใช้ดีเอ็นเอ ที่รวมตัวกันใหม่และทำตามคำแนะนำได้ราวกับว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น จากนั้นสิ่งมีชีวิตจะสร้างโปรตีนของมนุษย์ กระบวนการนี้มีประโยชน์มากมายในการวิจัย อุตสาหกรรม และการแพทย์
ขณะนี้แบคทีเรียและยีสต์กำลังสร้างอินซูลินของมนุษย์จำนวนมาก ซึ่งใช้รักษาโรคเบาหวาน นอกจากการเย็บดีเอ็นเอแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังยืดมันให้ตรงอีกด้วย ดีเอ็นเอหากต้องการศึกษาต้องยืดมันให้ตรง วิธีหนึ่งที่ได้รับความนิยมคือการติดบีดที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งของดีเอ็นเอ หยิบบีดด้วยลำแสงเลเซอร์และค่อยๆดึงบีดออกจากกัน แพทริกดอยล์ ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์กล่าว
สิ่งแวดล้อมสามารถ พูดคุยกับเซลล์ผ่านโมเลกุลที่ควบคุมการอ่านดีเอ็นเอ นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาการดัดแปลงเหล่านี้ได้ด้วยการทำให้ดีเอ็นเอ ยืดตรงหรืออย่างน้อยก็คลายเกลียวออกเล็กน้อย อาจดูโปรตีนแนบสารเคมีกับดีเอ็นเอ หรือเปิดและปิดยีน การใช้เคล็ดลับลูกปัดอีกประการหนึ่งคือการทดสอบว่ายาที่ใช้จับกับดีเอ็นเอ จะทำงานได้หรือไม่ นักวิทยาศาสตร์สามารถรับรู้ได้ว่ายาจับกับดีเอ็นเอ ได้หรือไม่โดยการวัดการเปลี่ยนแปลงความตึงของขดลวด
ถ้าสิ่งที่ต้องการคือเครื่องจักร ใช่แล้ว นักวิจัยกำลังสร้างอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ไม่ได้เย็บ แต่ทำให้ดีเอ็นเอ ยืดตรงได้ดอยล์กำลังสร้างขนาดเท่าแสตมป์ที่ส่งดีเอ็นเอ ในกระแสของเหลวผ่านช่องทางและยืดมันให้ตรง มันสามารถกลายเป็นส่วนหนึ่งของเซนเซอร์สิ่งแวดล้อมที่ดูดสิ่งมีชีวิตจากอากาศและตรวจจับจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายโดยลำดับดีเอ็นเอ ต้องการวางอุปกรณ์ของดอยล์ ไว้ในห้องใต้ดินข้างจักรเย็บผ้าของหรือไม่
ซึ่งจะไม่เร็วนัก ไม่มีขายและมีค่าใช้จ่ายมากกว่า 10,000 ดอลลาร์ ในการทำแต่อุปกรณ์ที่ชนะรางวัลสำหรับจักรเย็บผ้าที่มีลักษณะคล้ายกับดีเอ็นเอ นั้นอาศัยอยู่ในห้องแล็บของมหาวิทยาลัยเกียวโต มีขนาดใหญ่กว่าบัตรเครดิตเล็กน้อย แถมยังใช้ของเหลวในการดันดีเอ็นเอ ไปรอบๆชิปอีกด้วย ในปี 2008 บทความที่ตีพิมพ์ในวารสารห้องปฏิบัติการบนชิป นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าสามารถคลี่โครโมโซมของยีสต์ออกได้ และใช้ของเหลวที่ไหลและขอเกี่ยวเล็กๆลอกออกจากกัน
และติดกับเสา จากนั้นปล่อยให้โครโมโซมเกาะกันอีกครั้ง พันรอบหลอดสองหลอด ตะขอและแกนม้วนวัดเป็นหน่วยหนึ่งในล้านของเมตร หลักพันสามารถสวมเข้ากับหัวเข็มหมุดได้ แม้ว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะไม่ได้รับการทดสอบกับดีเอ็นเอ ของมนุษย์ แต่ดอยล์ กล่าวว่าการแสดงทางเทคนิคของดีเอ็นเอ ที่ยาวและแตกหักได้ง่ายโดยไม่ทำลายนั้น ค่อนข้างเจ๋ง เป็นวิธีที่ชาญฉลาดในการจับดีเอ็นเอเส้นใหญ่เก่าๆแล้วเคลื่อนย้ายไปมา ดังนั้นจึงไม่สามารถเย็บดีเอ็นเอ ร่วมกับจักรเย็บผ้าทั่วไปได้ แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถจัดการดีเอ็นเอ
นานาสาระ : อพยพ การอธิบายและศึกษาการเจ็บป่วยที่เกี่ยวข้องกับการอพยพ