DNA

電視節目、報紙新聞、雜誌等等，甚至一般人開講mā可能ē去講tio̍h DNA − 一个tī現代時行ê名詞，kán-ná nā出喙講--著，tō是高科技koh sî-mô͘，suah罕罕有人頂真來瞭解DNA tsit-hō mih。事實伊有tsiok飽ê學問tī--leh，m̄-koh lán tsia beh用蓋簡單ê方式來解說。

DNA ê英文全名是：deoxyribonucleic acid。伊是thong世界ê活mih lóng需要ê一款酸性koh穩定ê化學分子。DNA分子內底所藏ê訊息tō是起造性命ê厝tat；lán-ê面路á，生做lò、矮，大kho͘、瘦，頭毛khiû抑是直，是m̄是gâu破病，是m̄是gâu lim、ài lim，甚至性地ê一大部份，lóng總kap DNA分子有關係。簡單一句話，hi̍k身ê一切íng-íng是DNA來決定--ê。

Lán細胞內ê DNA分子有一半ùi老爸hia來，一半ùi老母hia來，所以囡仔ē sîng老爸/老母，m̄-koh，因為DNA分子是一代傳一代，血親之間一定ē有sio-siāng ê DNA 分子 - 因此囡仔mā有可能sîng阿姨、阿舅甚至sîng阿公、阿祖。透過檢驗DNA分子，lán thang tsai-iáⁿ無仝人之間是m̄是有血脈ê關係。囡仔ē-sái án-ne 來tshuē出親生ê爸/母。最近德國發生tsai poe-lîng-ki ê事件，往生者ê遺體lóng lòng kah一塊一塊iā kui四界；法醫透過檢驗tsia破肢sàn骨內底ê DNA分子，tsiah有thang確認in-ê主人kap tshuē出往生者厝--ni̍h ê人。

第一圖：倒手爿是nǹg-khang掃瞄電子顯微鏡（scanning tunneling microscope ，STM）看--著ê放大二百萬倍ê DNA 分子。（來源http://www.sciencephoto.com/media/209661/view）。正手爿是DNA 分子ê bàng-kah。

除了性細胞（siâu-tsí kap卵tsí），kui身軀ê逐粒細胞to有仝款ê DNA分子。DNA分子生做ná

像二條phua̍h鍊絞做伙，koh bē輸ná二條旋籐相倚旋（第一圖）。DNA分子nā kā thiah分開，逐條phua̍h鍊頂kuân to有一粒一粒ê真珠 - Nu-kut-tái（nucleotide，ヌクレオチド）。Nu-kut-tái有四種，每一種lóng是三ê部份來tsiâⁿ-ê（第二圖）：一个失氧hu̍t糖（deoxyribose），一个磷酸（phosphate），koh一个hō͘ lán ē-tàng分類tsia真珠ê主要成分 - 有機鹼（base），lán kā in簡寫做：A（Adenine）、T（Thymine）、C（Cytosine）、G（Guanine）。「DNA密碼」ia̍h-sī「遺傳密碼」tō是teh講tsit四種真珠tī DNA phua̍h鍊頂kuân排列ê序，iah tō是A、T、C、G tsit四項ê序（A、T、C、G ê序tō是DNA順次（DNA sequence））。

一粒細胞內底有偌濟DNA分子？無仝生物tō無仝。Nā人，逐粒體細胞（無包括性細胞）to有46條DNA分子。In二个做一對，án-ne tō有23對。DNA分子nā kā家己纏ân，tō變做棍仔形，lán叫伊做染色體（染色体，せんしょくたい）（第三圖）；所以人有23對染色體。性染色體決定一寡動物ê性別，在人來講，X kap Y tsit對tō是性染色體；kan-taⁿ tsa-po͘ tsiah有Y染色體，所以lán講tsa-po͘人ê性染色體是XY，nā tsa-bó͘ tō是XX。

第三圖：

倒手爿：電子顯微鏡看--著ê人類染色體。正手頂：細胞，染色體，DNA kap Tsín 互相ê關係。正手ē：人ê 23對染色體。

一條DNA分子ē-tàng按照功能分做Tsín（gene）kap結構ê部份。Tsín tō是有tsah一kuāⁿ特殊DNA順次 - 遺傳密碼，ē-tàng用來產生RNA分子ia̍h是卵白質ê 一kue̍h DNA分子。Lán人約略有二萬ê Tsín。Tsín nā無活動ê時tō tiām-tiām tī hia，in nā 活動，tō ná像電火點to̍h，ē開始生產遺傳密碼所指定ê RNA分子ia̍h是卵白質。細胞內ê二萬ê Tsín bē siâng時活動，in ē按照細胞ê類型kap細胞所需要ê功能來起pōng - 細胞ná像一間烏暗ê房間，二萬ê Tsín tō是二萬pha電火；電火開關nā khui，Tsín tō活動，電火開關nā kuaiⁿ，Tsín tō hua--去tiām-tiām bē活動。比論肝細胞tō有kap肝功能相關ê Tsín teh 活動，其他ê Tsín tō 去hông約束tiâu--leh；肝--ni̍h啥mih Tsín 受約束，啥mih Tsín ē-tit 活動，是lán ùi有形卵到tsiâⁿ人ê個體過程當中一步一步經由細胞分化來決定--ê。

DNA分子ê基本結構tō是交纏旋籐：tsit條旋籐ê頭tú hit條ê尾；A tú T，C tú G，tī二條交纏旋籐ê中央，倚靠氫（king）力（hydrogen bond）互相giú-tiâu，tsiâⁿ做雙雙對對ê有機鹼；tsia-ê「有機鹼對」一層一層koh受互相ê分子力影響，致使交纏旋籐尾--仔tsiâⁿ做ná一个卷螺仔梯ê形（double helix）（第一圖）。

DNA順次ē影響DNA ê 結構。DNA ê 結構 - kui條DNA分子是beh khah uan-khiau，tēⁿ tsa̍t-tsa̍t，á-sī beh 放līng-līng - ē決定一个Tsín 是m̄是ē活動。簡單講，DNA分子束愈ân（愈uan-khiau ia̍h是tēⁿ愈tsa̍t），Tsín tō愈bē活動。設使一个DNA分子頂頭有1000 ê Tsín，束ân ê所在，hit-tah ê Tsín tō khah bē 活動，甚至kui-ê tiām--去；tshun--ê tō 是有teh活動ê Tsín。Toh-ūi束ân，toh-ūi放līng，實際是無一定，Tsín ê活動是tuè細胞所需求來變化，所以DNA分子ê結構是一直teh改變（dynamic）。

Tsín ê 活動受非常giâm-gâi ê控制。因為tsi̍t-hāng機關實在siat-thái複雜，科學家到taⁿ mā iáu-bē完全瞭解，lán tō 無tī tsia討論落--去。一項重要概念先講代先：Tsín ê活動量一定ài tú-tú好，無tō ē致病。一个Tsín nā是活動了過頭濟，或者是細胞需要伊ê時suah無teh活動，ā-sī講伊活動了 m̄-tio̍h時；tsit款Tsín ê活動tō 親像是電火開關害--去án-ne - 電火m̄是點bē to̍h tō是一直sih，無tō to̍h m̄著pha。Tsit-lō狀況ē hō͘ 細胞ê化學反應失調，一寡遺傳病、腦神經退化ê病、hoo-lú-bóng走精ê病，癌症等等lóng kap tsia--ê 有關係。

科學技術進展hō͘科學家有法度tī實驗室內底改變ia̍h是設計DNA順次。Kā人工創ê DNA分子khǹg轉去生物ê體內，hō͘「人工Tsín」 ê活動改變生物ê特性；tsit款tō是人teh講--ê：Tsín改造物種（Genetic Modified Organism, GMO）。Tsín改造物種ê目的主要是beh hō͘種作ê mi̍h m̄驚各種天災蟲害，hō͘家畜kap雞鴨好育飼gâu生肉m̄驚著tse。

人ê 46條DNA分子總加起--來，叫做Tsī-lóng（Genome）。科學家想講透過設計DNA順次甚至影響kui-ê Tsī-lóng ê Tsín調控，可能ē-tit解決一寡目前無藥醫ê病症，mā ē-tit hō͘ tsit-má ê治療方式koh khah好。Tse tō是tsit-má上tshìng tng teh 發展ê精確醫學（precision medicine）；因為逐家人ê Tsī-lóng to無仝，愈針對個人體質來治療，效果愈顯明，所以精確醫學mā叫做個人醫學（personal medicine）。

過--去beh創Tsín ê改造有tsiâⁿ濟技術上ê限制，最近tse幾冬新發展ê技術 - CRISPR-Cas9系統（clustered regularly interspaced short palindromic repeats-Cas9 system）hō͘改造Tsín ê流程變簡單koh快速，而且tuh破限制ē-tit一擺tō改造kui-ê Tsī-lóng。舊年（2014）美國ê一个研究團隊發表成果 - in利用CRISPR-Cas9 kā無正常ê Tsín改做正常--ê，成功治療有Thài-lo̍͘h-sīn血症（Tyrosinemia）ê niau-tshí，in相信未來像án-ne ê方式mā ē-sái用來治療人類Tsín ê疾病。

DNA/Tsín/Tsī-lóng （第三圖）是thong世界ê活mih上大ê祕密，經過半世紀超過ê時間，lán總算tùi伊有khah濟瞭解。Tsit款科學智識kap技術ê進展，tsah hō͘ lán真濟好處，m̄-koh mā tsah來危機。改造Tsī-lóng ê技術nā是使用tī人ê有形卵頂頭，將來出世ê囡仔一世人to受改造--過ê Tsín來影響；tsit款技術nā是使用tī人ê生殖細胞（germline）頂頭，代代世世ê囝孫lóng ē受影響。雖罔講改造Tsī-lóng ē-tit 用來治療一寡病症，m̄-koh，lán對Tsī-lóng kap hia病症ê瞭解lóng iáu-bē透底，致使lán oh評估án-ne做ê風險kap好處。CRISPR-Cas9系統ê發展hō͘ Tsī-lóng改造ê khang-khuè愈來愈輕可，tsit-má lán tō應該頂真面對tsit款技術發展對社會、法律、道德、倫理ê衝擊 - tsia--ê 重要--ê lán定定ē làu-kau--去，因為台灣人一向siuⁿ過對重技術ê效率kap成果，「tsiâⁿ人」ê因素ká-ná phah無--去？

參考資料：

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