第1322章 基因編碼

現代的程序語言都是由英文字母編寫，鹼基序列更像漢字中的偏旁部首，腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、腺嘧啶、胸腺嘧啶五種不同鹼基按一定規則反覆排列，就形成了一個個功能不同的基因。

不同的基因不僅是遺傳編碼，還是包含細胞製造對應蛋白質的原始模具，按照這個模具就可以找到一個個不同功能的氨基酸，將氨基酸拼接成肽鏈，肽鏈拼接到一起就組成了功能不同，種類繁多的蛋白質，這些不同功能的蛋白質就是組成地球生物的最主要材料。

基因就是按照一定規則編碼的鹼基序列組合，基因的長度可以有很大的變化，最小的由幾十個鹼基對組成，最大的可以包含超過二百萬鹼基對。

人類基因的平均長度約為兩萬七千個鹼基對，短的幾百，長的過百萬。

細菌的基因相對的都比較短，平均只有一千個鹼基對，當然也會有少數很長的基因。

基因中的鹼基序列通常分為兩大部分，編碼區和非編碼區。

編碼區的長度從幾十個鹼基對到幾千個鹼基對不等，主要作用就是定義組成蛋白質的氨基酸序列，就是蛋白質生產的模板。

非編碼區包含的就是基因中編碼區以外的部分，包括多種功能調控元件，如啟動子、增強子、沉默子、終止子、內含子等等，這些元件在基因表達的調控中起著關鍵作用。

高級生物的基因序列很長，主要原因就是多細胞生物體組織結構複雜，非編碼區需要編寫複雜的功能組件，設定基因表達的各種條件，在需要的時刻啟動編碼中的蛋白質製造。

細菌只有一個細胞，組織結構簡單，主要依靠強大的繁殖能力和龐大的群體適應性生存，因此基因非編碼區都比較簡單。

人類這樣的高級動物漫長的進化歷史中，很多過去有用的基因功能因為不適應當時的環境都沉默了，但是遺傳物質中仍然傳承著過去的那些鹼基序列，兩萬五千多基因中，當前能識別出來的只有兩萬左右，三億多鹼基對中有大量都是無效的鹼基。

曾凡的目標是改造出一種特殊的菌群，可以在血液中生存，進入心臟後自動駐留，靠群體功能檢測心臟的缺陷或者畸形部位，進入心肌細胞內部，自動釋放相應催化酶，催化缺陷部位的心肌細胞定向增殖發育，增生部位的細胞自動收縮或者啟動凋亡程序，達到治療的目的。

這種細菌自身的結構不需要太複雜，體積也不需要太大，但是遺傳物質中要包含這些心肌細胞催化酶的基因，還要有能檢測心臟缺陷的基因，這些基因都要有複雜的非編碼功能區，曾凡想要實現的檢測和治療的目的要靠這些精確調控完成。