DNA是脱氧核糖核酸的简称，是承载生物遗传信息的重要化学物质。许多人习惯将DNA与基因混为一谈，但对DNA的物质特征和具体作用并不十分清楚。近年来，DNA和基因研究不断推进，相关成果已在医疗、农业、环境、食品等多个领域得到应用。本文将对DNA及其与RNA、基因组、基因的关系进行介绍，并梳理代表性应用案例。
DNA被称为所有生物拥有的生命蓝图，决定生物的外形、体质等特征，并通过亲代向子代传递遗传信息。人体由约37万亿个细胞构成，每个细胞中都存在DNA，新生成的细胞也会继承相同的DNA。DNA还能通过精子和卵子，将遗传信息从父母传给孩子，再传给孙辈。DNA由磷酸、脱氧核糖和碱基组成，三者结合形成核苷酸，核苷酸相连构成多核苷酸链。碱基包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶，其中腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对，通过氢键维持稳定的双螺旋结构。碱基的排列顺序称为碱基序列，部分序列承担遗传信息功能，可指导蛋白质合成。若相关碱基序列发生改变，即发生基因变异，蛋白质的性质和功能也可能变化，严重时可能导致疾病。
DNA与RNA都是核酸，但作用和结构有所不同。DNA像记录遗传信息的设计图，RNA则根据设计图实际参与蛋白质合成。在几乎所有生物中，遗传信息按照“DNA到RNA再到蛋白质”的流程，转化为可见的形态和特征。DNA合成RNA的过程称为转录，RNA合成蛋白质的过程称为翻译。与蛋白质合成相关的代表性RNA包括信使RNA、转运RNA和核糖体RNA。信使RNA通过转录由DNA生成，携带DNA碱基序列的拷贝信息，负责传递遗传信息。转运RNA读取信使RNA的碱基序列，并搬运蛋白质原料氨基酸，使氨基酸按指定种类和顺序结合，最终形成蛋白质。核糖体RNA则构成细胞内的核糖体，核糖体是蛋白质合成的重要场所。RNA由磷酸、核糖和碱基组成，通常以单链形式存在，其碱基中含有尿嘧啶而非胸腺嘧啶，并按腺嘌呤与尿嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶配对。
基因组和基因常被当作DNA的同义词使用，但严格来说含义不同。基因组由“基因”和表示全部或集合的词组合而来，指生物拥有的全部遗传信息，也就是DNA所包含的全部碱基序列。基因则是DNA上具有遗传信息的特定区域，通常是为合成蛋白质所必需的部分。人类基因组约有30亿个碱基对，其中基因数量超过2万个。2003年，人类基因组全碱基序列解读项目完成，结果显示所有人的基因组约有99.9%相同，另有0.1%的差异造成面容、体质以及是否易患某些疾病等个体差别。基于个人遗传背景，为每个人提供最合适的药物种类、用量和治疗方法，即个性化医疗，未来受到越来越高的期待。
在应用方面，PCR法是一项重要技术。PCR法是聚合酶链反应的简称，指利用DNA聚合酶扩增DNA的技术，能够从极微量的DNA中选择性扩增特定碱基序列。它被用于遗传病诊断和传染病检查，也用于食品和农业领域的微生物、食物过敏原检测，转基因食品安全性确认，以及犯罪侦查中的DNA鉴定。重组DNA技术则是指从某种生物中取出目标基因，将其导入另一种生物的细胞，使目标基因表达并赋予新特性。该技术已广泛应用于农作物、人胰岛素、乙型肝炎疫苗等医药品，以及食品和工业产品。日本国内目前没有栽培转基因作物，但从美国等地进口部分产品。未确认安全性的转基因食品不会进入市场，只有经厚生劳动省和食品安全委员会审查并判断安全的产品才会流通。
DNA纳米技术是利用DNA特性，人工设计和制作纳米级结构的前沿领域。近年来，该领域在欧美快速发展，并在材料科学、生命科学、医疗、环境能源技术等方面得到应用。其代表性技术之一是DNA折纸，可制作具有预期形状的二维或三维纳米结构。DNA折纸能够在分子层面实现精密结构设计和自组装，因此受到纳米技术领域关注。在遗传研究和再生医疗领域，由RX Japan主办的再生医疗EXPO聚焦再生医疗，展示相关最新技术、产品和服务，吸引医疗机构医生和经营者、再生医疗企业、医药品制造商、大学及国公立研究所研究者等专业人士参加。同期还举办Interphex Week，展示医药品和化妆品研究、制造相关技术。入場需通过官方网站事先登记。
总体来看，DNA是承担所有生命遗传功能的重要物质。利用DNA特性的技术已应用于医药品、食品、传染病检查等生活场景。随着基因诊断发展，个性化医疗有望为每个人提供更合适的治疗方法和药物。相关领域的信息交流和技术展示，也将继续推动DNA研究成果向实际应用转化。
中国组展机构：盈拓国际展览，专注出境展览服务，以精准的市场定位和良好的行业口碑，成为中国出境展览服务行业的佼佼者。
下届展会时间：2027年09月
展会行业：医疗
