印尼海嘯遇難者身份如何確定？沙漠干尸是不是彭加木？你的祖先是誰？恐龍能否復(fù)活？要解答這些問題，都離不開一個關(guān)鍵詞———DNA。自從弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森于1953年發(fā)現(xiàn)了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)， DNA似乎成為風(fēng)靡一時的流行語。
DNA究竟有何神奇之處？它是無所不能的嗎？
疑問一：DNA主要存在于哪里？
DNA主要存在于細胞核內(nèi)的染色體上，不同的物種，染色體上的DNA數(shù)量是有變化的，而這種變化通常就是物種的特征，在一般情況下，一個染色體上含有一個DNA分子，有時也會含有兩個DNA分子。DNA分子很長，而且非常細，雙螺旋鏈的直徑約為20埃(1埃相當(dāng)于千萬分之一毫米)。如果將一個細胞中的所有DNA取出來展開，長度將超過1米。
疑問二：DNA長什么樣？
如果將其放在顯微鏡底下觀察，你會發(fā)現(xiàn)DNA分子是一個雙螺旋結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，1953年，英美科學(xué)家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，他們是這樣描述的：由一對多核苷酸相互盤繞組成雙螺旋。 DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是良、最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，正因為如此， DNA在自然界中最有資格充當(dāng)遺傳物質(zhì)，它是一種非常完美的分子。
疑問三：DNA和基因是什么關(guān)系？
DNA這個完美的分子可以被分為許多個片斷，而有些片斷是具有遺傳效應(yīng)的，比如有的片段決定你是什么血型，有的片段決定你的眼睛是單眼皮還是雙眼皮，這些具有遺傳效應(yīng)的片斷就是基因?；虿粌H可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達，不同人種之間頭發(fā)、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致。
疑問四：DNA分子對人類的健康起著怎樣的作用？
DNA分子與人類的健康有著密切的關(guān)系。人類DNA分子上已知的功能基因約有2.5萬到3萬個，在正常的情況下，它們保證了人體的正常運轉(zhuǎn)。但是，一旦基因出現(xiàn)缺陷就會導(dǎo)致人得病，這就好像一個不合格的磚塊用作建筑高樓的時候，它的缺陷就會引起建筑質(zhì)量問題一樣。例如智障正是反映某種基因的缺陷。
疑問五：DNA上是否存在智力基因呢？
智力是一個非常復(fù)雜的綜合現(xiàn)象，它是由多個基因決定的，不好明確地說哪個基因就是智力基因，盡管智力在很大程度上是由先天遺傳決定的，但是通過后天的訓(xùn)練也可以提高鍛煉智力，因此，智力是由先天遺傳和后天環(huán)境共同影響的綜合結(jié)果，而基因療法正試圖改正這種缺陷。
疑問六：基因療法可以包治百病嗎？
基因療法是不可能包治百病的，而且還存在著比較大的風(fēng)險。所謂基因療法就是先診斷病人所缺陷的基因，然后再將健康人的正常基因植入病人體內(nèi)，以取代有缺陷的基因，恢復(fù)該基因的功能，達到治療基因病的目的。如何使正?；蛘_導(dǎo)入病人體內(nèi)而不被身體所排斥，目前還處于探索階段。
疑問七：在鑒別個體時，DNA鑒定與指紋鑒定相比孰優(yōu)孰劣？
個體鑒定無非就是四種方法，瞳孔鑒定法、指紋鑒定法、遺傳鑒定法、整體形態(tài)學(xué)掃描鑒定法。而遺傳鑒定實際上就是DNA鑒定，世界上沒有兩個人的DNA是相同的，這個特點和指紋鑒定很相似，因此在獲得比較清晰的指紋情況下，兩種鑒定方法的準(zhǔn)確度是一樣的，但是很多破案的過程中，指紋印跡可能有磨損的情況，因此DNA鑒定法就為鑒別個體提供了另外一種比較準(zhǔn)確的方法。
疑問八：人類未來的遺傳能受科學(xué)家的控制嗎？
科學(xué)家不能通過手段去控制人類未來的遺傳，這個回答是肯定。因為人類是一個重大的群體概念，不同的人、不同的民族、不同的種族之間的差異正是人類得以繁衍和壯大的源泉，這種多樣性是我們最寶貴的材料，一旦某種種群被損害一定也會對整個人類總體造成傷害，因此理論上控制遺傳必然失敗。而實際上也不可能，地球有65億人，不是每個人都愿意被控制的，從倫理上來說也是不道德的。
疑問九：在實驗室里，能否通過復(fù)制DNA克隆已經(jīng)滅絕的物種？
從理論上講是可以的，只要我們從滅絕動物的殘骸上獲取DNA，就可以通過克隆技術(shù)使這些動物復(fù)活。
目前，低等的單細胞物質(zhì)，如病毒、細菌這類簡單的物種已經(jīng)在實驗室復(fù)制成功。但是對于高等動物，如脊椎動物、哺乳動物的復(fù)制將是一個非常浩大的工程。這類動物的復(fù)雜程度，特別是細胞的復(fù)雜程度遠遠地超出人們的一般預(yù)料，僅僅能夠復(fù)制全部的遺傳物質(zhì)，并不代表能把細胞給復(fù)制了。
最關(guān)鍵的問題在于，現(xiàn)在滅絕動物的DNA基因都遭到不同程度的破壞，我們難以得到完整的DNA分子，而以目前實驗室水平，還沒有能力將這些基因碎片組合以重構(gòu)完整的分子。
疑問十：可能從恐龍化石的身上提取DNA嗎？
現(xiàn)在看來是不太可能了。因為用現(xiàn)在的技術(shù)已無法獲取早于100萬年以前的DNA，更不要說已在6500萬年以前滅絕了的恐龍了。除非像科幻電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣，假設(shè)蚊子在剛吸取完恐龍的血之后，緊接著就被樹膠粘住，于是變成一個密封的容器，在這種特定的情況下，血細胞分子在蚊子的體內(nèi)被完整地保存下來了，科學(xué)家就可以從中獲取原始的恐龍DNA。當(dāng)然只是假想，事實上不太現(xiàn)實。
-背景知識
DNA研究歷史
1859年，達爾文出版了他的《物種起源》一書，并把為什么生物的性狀可以遺傳的疑問留給了后人。1929年列文提出DNA的化學(xué)成分和基本結(jié)構(gòu)，1950年夏天，生物學(xué)界正在進行一種叫雙結(jié)構(gòu)螺旋研究競賽。結(jié)晶學(xué)研究的權(quán)威富蘭克林提出DNA分子有多股鏈，呈螺旋狀，并拍攝到了核酸的X射線衍射照片。
1953年，弗朗西斯·克里克與詹姆斯·沃森一起在《自然》雜志上發(fā)表論文指出，生物遺傳分子DNA的結(jié)構(gòu)為雙螺旋，這一發(fā)現(xiàn)揭開了生物遺傳的秘密。兩人因此獲得了1962年的諾貝爾生物和醫(yī)學(xué)獎。DNA模型引發(fā)了一門新的學(xué)科———分子生物學(xué)的誕生，它為破譯生物的遺傳密碼提供了依據(jù)，從而促使了遺傳工程學(xué)的出現(xiàn)。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)被譽為20世紀(jì)以來生物科學(xué)中最偉大的成果
DNA究竟有何神奇之處？它是無所不能的嗎？
疑問一：DNA主要存在于哪里？
DNA主要存在于細胞核內(nèi)的染色體上，不同的物種，染色體上的DNA數(shù)量是有變化的，而這種變化通常就是物種的特征，在一般情況下，一個染色體上含有一個DNA分子，有時也會含有兩個DNA分子。DNA分子很長，而且非常細，雙螺旋鏈的直徑約為20埃(1埃相當(dāng)于千萬分之一毫米)。如果將一個細胞中的所有DNA取出來展開，長度將超過1米。
疑問二：DNA長什么樣？
如果將其放在顯微鏡底下觀察，你會發(fā)現(xiàn)DNA分子是一個雙螺旋結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，1953年，英美科學(xué)家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，他們是這樣描述的：由一對多核苷酸相互盤繞組成雙螺旋。 DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是良、最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，正因為如此， DNA在自然界中最有資格充當(dāng)遺傳物質(zhì)，它是一種非常完美的分子。
疑問三：DNA和基因是什么關(guān)系？
DNA這個完美的分子可以被分為許多個片斷，而有些片斷是具有遺傳效應(yīng)的，比如有的片段決定你是什么血型，有的片段決定你的眼睛是單眼皮還是雙眼皮，這些具有遺傳效應(yīng)的片斷就是基因?；虿粌H可以通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達，不同人種之間頭發(fā)、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致。
疑問四：DNA分子對人類的健康起著怎樣的作用？
DNA分子與人類的健康有著密切的關(guān)系。人類DNA分子上已知的功能基因約有2.5萬到3萬個，在正常的情況下，它們保證了人體的正常運轉(zhuǎn)。但是，一旦基因出現(xiàn)缺陷就會導(dǎo)致人得病，這就好像一個不合格的磚塊用作建筑高樓的時候，它的缺陷就會引起建筑質(zhì)量問題一樣。例如智障正是反映某種基因的缺陷。
疑問五：DNA上是否存在智力基因呢？
智力是一個非常復(fù)雜的綜合現(xiàn)象，它是由多個基因決定的，不好明確地說哪個基因就是智力基因，盡管智力在很大程度上是由先天遺傳決定的，但是通過后天的訓(xùn)練也可以提高鍛煉智力，因此，智力是由先天遺傳和后天環(huán)境共同影響的綜合結(jié)果，而基因療法正試圖改正這種缺陷。
疑問六：基因療法可以包治百病嗎？
基因療法是不可能包治百病的，而且還存在著比較大的風(fēng)險。所謂基因療法就是先診斷病人所缺陷的基因，然后再將健康人的正常基因植入病人體內(nèi)，以取代有缺陷的基因，恢復(fù)該基因的功能，達到治療基因病的目的。如何使正?；蛘_導(dǎo)入病人體內(nèi)而不被身體所排斥，目前還處于探索階段。
疑問七：在鑒別個體時，DNA鑒定與指紋鑒定相比孰優(yōu)孰劣？
個體鑒定無非就是四種方法，瞳孔鑒定法、指紋鑒定法、遺傳鑒定法、整體形態(tài)學(xué)掃描鑒定法。而遺傳鑒定實際上就是DNA鑒定，世界上沒有兩個人的DNA是相同的，這個特點和指紋鑒定很相似，因此在獲得比較清晰的指紋情況下，兩種鑒定方法的準(zhǔn)確度是一樣的，但是很多破案的過程中，指紋印跡可能有磨損的情況，因此DNA鑒定法就為鑒別個體提供了另外一種比較準(zhǔn)確的方法。
疑問八：人類未來的遺傳能受科學(xué)家的控制嗎？
科學(xué)家不能通過手段去控制人類未來的遺傳，這個回答是肯定。因為人類是一個重大的群體概念，不同的人、不同的民族、不同的種族之間的差異正是人類得以繁衍和壯大的源泉，這種多樣性是我們最寶貴的材料，一旦某種種群被損害一定也會對整個人類總體造成傷害，因此理論上控制遺傳必然失敗。而實際上也不可能，地球有65億人，不是每個人都愿意被控制的，從倫理上來說也是不道德的。
疑問九：在實驗室里，能否通過復(fù)制DNA克隆已經(jīng)滅絕的物種？
從理論上講是可以的，只要我們從滅絕動物的殘骸上獲取DNA，就可以通過克隆技術(shù)使這些動物復(fù)活。
目前，低等的單細胞物質(zhì)，如病毒、細菌這類簡單的物種已經(jīng)在實驗室復(fù)制成功。但是對于高等動物，如脊椎動物、哺乳動物的復(fù)制將是一個非常浩大的工程。這類動物的復(fù)雜程度，特別是細胞的復(fù)雜程度遠遠地超出人們的一般預(yù)料，僅僅能夠復(fù)制全部的遺傳物質(zhì)，并不代表能把細胞給復(fù)制了。
最關(guān)鍵的問題在于，現(xiàn)在滅絕動物的DNA基因都遭到不同程度的破壞，我們難以得到完整的DNA分子，而以目前實驗室水平，還沒有能力將這些基因碎片組合以重構(gòu)完整的分子。
疑問十：可能從恐龍化石的身上提取DNA嗎？
現(xiàn)在看來是不太可能了。因為用現(xiàn)在的技術(shù)已無法獲取早于100萬年以前的DNA，更不要說已在6500萬年以前滅絕了的恐龍了。除非像科幻電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣，假設(shè)蚊子在剛吸取完恐龍的血之后，緊接著就被樹膠粘住，于是變成一個密封的容器，在這種特定的情況下，血細胞分子在蚊子的體內(nèi)被完整地保存下來了，科學(xué)家就可以從中獲取原始的恐龍DNA。當(dāng)然只是假想，事實上不太現(xiàn)實。
-背景知識
DNA研究歷史
1859年，達爾文出版了他的《物種起源》一書，并把為什么生物的性狀可以遺傳的疑問留給了后人。1929年列文提出DNA的化學(xué)成分和基本結(jié)構(gòu)，1950年夏天，生物學(xué)界正在進行一種叫雙結(jié)構(gòu)螺旋研究競賽。結(jié)晶學(xué)研究的權(quán)威富蘭克林提出DNA分子有多股鏈，呈螺旋狀，并拍攝到了核酸的X射線衍射照片。
1953年，弗朗西斯·克里克與詹姆斯·沃森一起在《自然》雜志上發(fā)表論文指出，生物遺傳分子DNA的結(jié)構(gòu)為雙螺旋，這一發(fā)現(xiàn)揭開了生物遺傳的秘密。兩人因此獲得了1962年的諾貝爾生物和醫(yī)學(xué)獎。DNA模型引發(fā)了一門新的學(xué)科———分子生物學(xué)的誕生，它為破譯生物的遺傳密碼提供了依據(jù)，從而促使了遺傳工程學(xué)的出現(xiàn)。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)被譽為20世紀(jì)以來生物科學(xué)中最偉大的成果