У человека есть около 20 000 генов, но активно используется лишь 10% от них в конкретный момент времени.

У человека в каждой клетке находится около 20 000 генов, но в любой конкретный момент активно работает лишь 10% из них. Какие именно гены «включены», зависит от типа клетки, её возраста и текущих условий окружающей среды. Остальные гены находятся в состоянии ожидания или активно подавляются специальными механизмами. Это объясняет удивительный парадокс: организм содержит колоссальный объём генетической информации, но реализует лишь её часть в каждый конкретный миг времени. Различные типы клеток работают с разными наборами генов. Нейроны включают одни гены, клетки печени — совершенно другие, хотя ДНК у них идентична. Так, в нейронах активны гены, отвечающие за синтез нейротрансмиттеров, тогда как в печени работают гены метаболических ферментов. Этот процесс селективной активации генов лежит в основе дифференцировки клеток и развития организма в целом. Механизмы включения и отключения генов связаны с эпигенетикой — наукой о регуляции генной экспрессии без изменения самой последовательности ДНК. Ключевую роль здесь играют молекулы, которые присоединяются к ДНК и её белковым партнёрам, словно переключатели света. Внешние факторы — стресс, питание, физическая активность, даже колебания температуры — могут влиять на то, какие гены активны. Более того, эти изменения иногда передаются следующему поколению. Понимание этого явления критически важно для медицины. При раке, диабете и нейродегенеративных заболеваниях нарушается нормальная регуляция генной экспрессии.