Геном - уникальная структура организма, в которой заключена огромная информация о строении организма, его функционировании, репродукции и т.д. В основе генома лежит материальная структура - молекула ДНК.
Ген - это участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру молекулы белка, а также несущий другую важную информацию, необходимую для жизнедеятельности организма. Важнейшей характеристикой ДНК является ее нуклеотидный состав. ДНК впервые была выделена и изучена Фридрихом Мишером, который начал свои исследования в 1869 г. ДНК построена из четырех мононуклеотидных единиц: дАМФ (дезоксиаденозин-5'-фосфорной кислоты), дГМФ (дезоксигуанозин-5'-фосфорной кислоты), дТМФ (дезокситимидин-5'-фосфорной кислоты), дЦМФ (дезоксицитидин-5'-фосфорной кислоты), или сокращенно - из четырех оснований (нуклеотидов): A (аде-нина), G (гуанина), T (тимина), C (цитозина) [38].
Проведем биофизический анализ некоторых принципов хранения информации с помощью цепи ДНК, то есть анализ принципов генетической лингвистики (от лат . lingua - «язык»).
Частота встречаемости разных оснований в молекулах ДНК разных организмов различная. Но она не несет генетической информации.
Согласно модели Уотсона и Крика [39], молекула ДНК состоит из двух полимерных цепочек. Последовательность нуклеотидов в каждой цепи может быть произвольной, но она ограничена принципом их ком-плементарности:
- против А должно быть Т и наоборот;
- против G должно быть С и наоборот.