Аптека в другом мире Том 5. Глава 6: Тест на Отцовство (2)

Том 5. Глава 6: Тест на Отцовство

---

 

“Что...Эта штука, похожая на верёвку, есть в моем теле?”(Герцог)

“Это хромосома.”(Фарма)

Глядя в микроскоп, Герцог разглядывал Х-образную хромосому, окрашенную в пурпурный цвет, и чуть ли не проглотил язык от удивления. 

Жена с ребенком на руках тоже выглядит обеспокоенной, пока смотрит в микроскоп. 

“Хромосомы расположены в порядке величины, так же между мужчиной и женщиной состав их будет немного отличаться.”(Фарма)

Фарма добавляет, что у людей есть 22 пары хромосом, которые являются общими, как для мужчин, так и для женщин, и две хромосомы, определяющие пол.

“Всего 46 ...”

Герцог, похоже, старательно считал. 

“Верно. Геном - это чертеж или можно назвать структурой человеческого тела, занесенный в эту хромосому, то есть в нем содержится вся генетическая информация.”(Фарма)

“Как нам считать эту информацию?” - спросил Герцог и подошел на шаг к Фарме, на что тот улыбнулся и ответил:

“Давайте вместе со мной прочитаем геномную информацию.”

Фарма показал учебник. Иллюстрация Лотты к учебнику Фармы также оказалась полезна для объяснения. 

“Геномная информация этой хромосомы почти одинакова у всех людей, но есть некоторые различия. Мы рассмотрим, имеет ли ребенок различия в геномах между отцом и между матерью.”(Фарма)

“А как мы это сделаем?”(Герцог)

“В геноме есть участок, называемый итеративной(повторяющейся) последовательностью, которая повторяет один и тот же шифр несколько десятков раз. На самом деле число итераций может варьироваться от нескольких до миллионов.”(Фарма)

Теперь Фарма взял то, что он подготовил ранее и сказал:

“Вот фермент, который копирует геном.” 

Фарма показывает маленькую трубочку длинной с ширину кончика мизинца, сделанную из льда Божественным искусством. 

Это фермент ДНК-синтаза (ДНК-полимераза), привезенный из лаборатории другого мира. Он лежит в основе создания биотехнологий будущего.

“Этот фермент - очень трудолюбив, а так же воспроизводит последовательность части фрагмента нуклеиновой кислоты в двух местах генома. Фрагменты нуклеиновых кислот являются небольшой частью информации генома, и разделены на несколько типов. Когда этот фермент её считывает, то начинает использовать её в качестве шаблона для воспроизводства.”

Фарма показывает пробирку, содержащую фрагмент ДНК, называемый праймером. Хоть объяснение и было довольно сложным, Фарма постарался объяснить как можно проще: «Праймер - это короткий фрагмент нуклеиновой кислоты (олигонуклеотид), комплементарный ДНК- или РНК-мишени; служит затравкой для синтеза комплементарной цепи с помощью ДНК-полимеразы (при репликации ДНК). Затравка необходима ДНК-полимеразам для инициации синтеза новой цепи.», т.е. получается, что благодаря праймеру происходит возобновление, можно назвать даже и копированием/созданием ДНК.

“Чтобы добиться значительного увеличения малых концентраций определённых фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) в нашем биологическом материале. Ферменты и геномы необходимо смешивать и подвергать температурному воздействию, тогда возобновление ДНК усиливается экспоненциально. А вот такой процесс называется полимеразной цепной реакцией или сокращенно ПЦР(PCR).”(Фарма)

“А зачем усиливать этот процесс?”(Герцогиня)

“Даже если под микроскопом будет несколько частей ДНК, то разглядеть их будет крайне трудно, проще их будет разглядеть, если их будет больше.”

“Какие же они маленькие!” - удивилась герцогиня.

“Теперь мы будем усиливать характерную повторяющуюся последовательность методом ПЦР(с помощью полимеразной цепной реакции). После этого посмотрим результат. Эта реакция потребует некоторое время, поэтому можете пока прогуляться.”(Фарма)

Фарма подверг ПЦР фрагменты в течение двух часов. Поскольку стражник аптеки был искусным магом огненного типа, под руководством Фармы он поддерживал образцы под строгим температурным контролем, время от времени нагревая и порой охлаждая. В таком темпе и продолжалась реакция. 

“Готово. Вот последовательности, отреплицируемые только в определенных областях с помощью ПЦР.”(Фарма)

Фарма показывает пробирку после реакции Герцогам, которые как раз вернулись после легкого обеда. 

“А как мы узнаем количество раз?”(Герцог)

Семья Герцога, похоже, хочет побыстрее увидеть долгожданные результаты. 

“Дело в длине. Теперь проблема здесь. Представьте себе, что у вас есть очень высокий мужчина и ребенок. Если эти двое пройдут сквозь толпу, то кто из них сможет пройти сквозь толпу первым?”(Фарма)

“Ребенок. Большой человек будет сталкиваться с людьми и замедляться.” - проговорила Герцогиня.

“Да, давайте создадим такую ситуацию.”(Фарма)

Подготовленный материал на стеклянной пластинке погрузили в агарозный гель в не большой емкости, затем установили электрод и провод к нему.

“Софи, пожалуйста, помоги мне.”(Фарма)

Фарма позвал Софи, электроды он прикрепил к её любимой игрушке и дал ей её в руки. Затем по всему проводу электричество потекло прямо в емкость с материалом. 

“Молекулы этого агарозного геля выстроены подобно сетке и передают волны, невидимые для глаза. После того, как электричество проходит через гель, ДНК становится отрицательно заряженной, и тогда она(ДНК) растягивается от полюса к полюсу в порядке увеличения. Все это происходит из-за разной скорости движения фрагментов разной длины при движении в геле под действием внешнего электрического поля. Такой метод называется электрофорезом.*”(Фарма)

“Правда? Ничего себе.”

Герцог, кажется, был немного сбит с толку с тех пор, как заговорили об электричестве, но, объяснив это несколько раз, он, похоже, смог проглотить эту информацию. Софи выпустила ток, и началось разделение ДНК. ДНК начинает сталкиваться и двигаться прямо в агарном геле. 

“Не вижу никакого движения. Точнее, даже не вижу ДНК.”(Герцог)

Хоть ПЦР уже должна была закончиться, ДНК нельзя было заметить невооруженным глазом. 

“Сейчас ДНК прозрачная, ведь она еще не окрашена. Теперь, когда у нас есть результаты, давайте раскрасим нашу ДНК, чтобы мы смогли ее разглядеть в микроскоп, и понять, что происходит.”

По прошествии 25 минут - вся ДНК была окрашена, и теперь её можно было увидеть. Фарма использовал специальные окрашивающие реагенты из лаборатории другого мира, чтобы оценить результаты ДНК отца, матери и ребенка. Нужно сравнить расстояние между перемещениями ДНК. Когда он их раскрасил, стало заметно, как линия, похожая на ленту, переместилась в место, далёкое от той части, где была впервые встроена ДНК. 

“Эта часть ДНК называется «линейка», её скорость перемещения определяется её размером.Более длинные молекулы мигрируют медленнее, так как задерживаются в геле, более короткие молекулы двигаются быстрее. Вот как видите, эта группа от Герцога, а эта - от его жены.”(Фарма)

Фарма сравнивает расстояние между перемещениями ДНК. 

“У вашего ребенка есть две полосы с тем же расстоянием перемещения, что и эти две полосы. На этот раз, поскольку он разделен для каждого размера ДНК, то обозначает, что если расстояние перемещения одинаково, то ДНК имеет тот же размер, то есть она имеет последовательность из того же числа повторений. Только, примерно, у 1 из 10 человек результат может отличаться.”(Фарма)

“Хм...”

И герцог, и его жена знают, что расстояния перемещения ДНК одинаковы. 

“Один из десяти человек может оказаться совпадением, верно?”(Герцог)

Фарма первым взял инициативу в свои руки:

“На этот раз я проверил несколько таких участков. И ... Как я вижу, все они совпадают. Итак, если вычислить совокупную вероятность, хм... в этом случае, шанс совпадения примерно 1 к 30 000.”(Фарма)

В столице империи нет 30 000 аристократов. 

“Другими словами, вы единственный в Имперском городе, кто подходит по результату.”(Фарма)

Фарма видит лицо Герцога. Герцог стоял с открытым ртом. 

“Если вы не согласны, то мы можем продолжить сравнивать длину, что думаете?” - сказал Фарма Герцогу, а после взглянул на его жену.

“Нет ... нет, нет ... мне очень жаль. Ты ... прости, что я наговорил такие гадости...”(Герцог)

Герцог извинился перед женой за свои подозрительные и бессердечные слова. Они тронули её сердце, и она заплакала. Герцогиню спасло неопровержимое доказательство, предоставленное Фармой. 

“Твой ребенок. Он без сомнения твой, обними его.”(Герцогиня)

Жена приближает ребенка к герцогу, который никогда даже не пытался взять его на руки.

“Я тоже так считаю. С полной вероятностью могу заверить, что это ваш ребенок.” - сказал Фарма герцогу и отошел от пары, дабы им не мешать. 

“Давай дадим ему имя ... ”(Герцогиня)

Герцогу было неловко, но он ласково взял ребенка на руки. 

Трое человек, прижавшись друг к другу, вышли из помещения, пока их в след провожали сотрудники аптеки. Жена заплатила Фарме крупную сумму денег, которую он с благодарностью принял.

“На этот раз и я что-то заработал.”

Паль выполнил всю медицинскую работу и закончил выдавать лекарства. Некоторые из его пациентов оказались аристократами, вскоре он им понравился как врач, и после они продолжили записываться к нему уже на дом, как к постоянному врачу. Понимая эту ситуацию, Фарма смеется, посматривая на Паля, и говорит, что его не волнует воровство пациентов, потому что у него их и так много.

“Как хорошо, что можно так точно проверить соответствие генов.” - сказала Эллен с облегчением, обращаясь к Фарме.

“Это не универсальный метод. В таких случая проще изучать родословную.” - ответив ей, Фарма кивнул. 

“Надеюсь, в их семье теперь все будет хорошо.”(Эллен)

“Думаю, что все будет в порядке.”(Фарма)

На этот раз генетический тест защитил узы одной семьи. 

 

---

*  При проведении электрофореза фрагменты ДНК мигрируют в геле под воздействием сил электрического поля. Дело в том, что сахаро-фосфатный остов молекул ДНК заряжен отрицательно и поэтому цепи ДНК двигаются от катода, заряженного отрицательно, к положительному аноду. Более длинные молекулы мигрируют медленнее, так как задерживаются в геле, более короткие молекулы двигаются быстрее.

При Электроферозе длина определяется как-то так (см. скриншот).