ถ้าคลี่ DNA ในร่างกายออกมาต่อกัน จะยาวไกลกว่าที่หลายคนจินตนาการ

DNA เส้นเล็กจนมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่ถ้านำมาคลี่ต่อกัน ความยาวของมันอาจทำให้คุณต้องอุทานว่าเป็นไปได้จริงหรือ?

หลายคนนึกภาพ DNA เป็นเพียงเกลียวคู่ที่อยู่ในหนังสือเรียน แต่ความจริงแล้วเส้นใยนี้ถูกพับและขดตัวอย่างซับซ้อนอยู่ภายในนิวเคลียสของเซลล์ทุกเซลล์ แม้พื้นที่ภายในจะเล็กมาก แต่ก็สามารถเก็บสารพันธุกรรมได้อย่างน่าทึ่ง เพราะธรรมชาติออกแบบการจัดเก็บข้อมูลได้มีประสิทธิภาพกว่าระบบจัดเก็บใดๆ ที่มนุษย์สร้างขึ้นในปัจจุบัน

DNA ในเซลล์เดียวก็ยาวเกินคาด

หากนำ DNA จากเซลล์ร่างกายของมนุษย์เพียงเซลล์เดียวมาคลี่ออกจนสุด ความยาวจะอยู่ที่ประมาณ 2 เมตร ทั้งที่นิวเคลียสซึ่งเป็นที่เก็บ DNA มีขนาดเพียงไม่กี่ไมโครเมตรเท่านั้น การที่เส้นยาวขนาดนี้ถูกอัดเก็บอยู่ในพื้นที่เล็กจิ๋วจึงเป็นหนึ่งในเรื่องมหัศจรรย์ของชีววิทยา

ประมาณ 2 เมตร ต่อ 1 เซลล์

เคล็ดลับอยู่ที่โปรตีนฮิสโตนซึ่งทำหน้าที่เหมือนแกนม้วนด้าย DNA จะพันรอบโปรตีนเหล่านี้หลายชั้น ก่อนจะขดตัวซ้ำไปมาเป็นโครงสร้างโครมาติน และอัดแน่นยิ่งขึ้นเมื่อถึงช่วงแบ่งเซลล์จนกลายเป็นโครโมโซมที่เราคุ้นเคย

แล้วถ้ารวมทั้งร่างกายล่ะ?

ร่างกายของผู้ใหญ่มีเซลล์ประมาณ 30-40 ล้านล้านเซลล์ แม้ไม่ใช่ทุกเซลล์จะมีนิวเคลียส แต่เมื่อคำนวณจากเซลล์ส่วนใหญ่ที่มี DNA แล้ว หากนำ DNA ทั้งหมดมาคลี่ต่อกัน จะมีความยาวรวมประมาณ 7.4 หมื่นล้านกิโลเมตร หรือราว 74 พันล้านกิโลเมตร

ตัวเลขนี้ใหญ่จนจินตนาการแทบไม่ออก ลองเปรียบเทียบง่ายๆ ระยะทางจากโลกไปดวงอาทิตย์เฉลี่ยประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร นั่นหมายความว่า DNA ในร่างกายคนเพียงคนเดียวมีความยาวมากพอที่จะทอดยาวจากโลกไปดวงอาทิตย์แล้วกลับมาได้หลายร้อยเที่ยว

ข้อมูลมหาศาลทั้งหมดนี้คือคู่มือการสร้างและดูแลร่างกายของคุณ

ที่น่าสนใจคือ DNA ของมนุษย์แต่ละคนมีคู่เบสประมาณ 3.2 พันล้านคู่ แต่คนเรามีความแตกต่างทางพันธุกรรมเพียงเศษเสี้ยวของข้อมูลทั้งหมด ความแตกต่างเพียงประมาณ 0.1% ก็เพียงพอที่จะทำให้แต่ละคนมีรูปร่าง หน้าตา สีตา ความสูง และลักษณะเฉพาะที่ไม่เหมือนกัน

แม้ DNA จะยาวมหาศาล แต่ร่างกายไม่ได้ใช้ทุกส่วนพร้อมกันในเวลาเดียวกัน เซลล์ตับจะเปิดใช้เฉพาะยีนที่เกี่ยวกับการทำงานของตับ เซลล์ประสาทก็เปิดใช้ยีนอีกชุดหนึ่ง ทำให้เซลล์ที่มี DNA ชุดเดียวกันสามารถทำหน้าที่แตกต่างกันได้อย่างน่าอัศจรรย์

ทุกครั้งที่เซลล์แบ่งตัว DNA จะถูกคัดลอกขึ้นใหม่อย่างแม่นยำ มีระบบตรวจสอบและซ่อมแซมข้อผิดพลาดอยู่ตลอดเวลา หากไม่มีระบบเหล่านี้ ความผิดพลาดจะสะสมอย่างรวดเร็วและส่งผลต่อการทำงานของร่างกาย

เส้นใยที่บางกว่าผมหลายหมื่นเท่า กลับเป็นสิ่งที่บันทึกข้อมูลการดำรงชีวิตของมนุษย์ทั้งคนเอาไว้ได้อย่างครบถ้วน และเมื่อรู้ว่าหากคลี่ออกจะยาวถึงระดับหลายหมื่นล้านกิโลเมตร ก็ยิ่งทำให้เห็นว่าร่างกายของเราซ่อนความมหัศจรรย์เอาไว้มากกว่าที่คิด