Struktura DNA i struktura RNA

Edukacja:

Jeśli wyobrażasz sobie pojawienie się cząsteczki DNA,wtedy przypomina skręconą spiralę, która jest utworzona przez dwa łańcuchy polinukleotydowe, które są skręcone razem i jednocześnie wokół jednej wspólnej osi dla nich.

Zasadą jest, że struktura DNA jest rozpatrywana w ramachanaliza systemowa, podczas gdy główna jest ściśle ustaloną (dla stanu normalnego) kolejnością względnego umiejscowienia monofosforanów deoksyrybonukleozydów-dNMP, tworzących łańcuchy polinukleotydowe.

W niezmutowanej komórce mononukleotydy są połączonewiązania fosfodiestrowe, podczas gdy końce łańcucha polinukleotydowego mają dwa warianty rozmieszczenia rzeczywistych grup: na końcu 5 'łańcucha znajduje się grupa fosforanowa, a grupa OH znajduje się na końcu 3' łańcucha.

Jeśli weźmiemy pod uwagę cząsteczkę składającą się z dwóchłańcuchy, wtedy struktura DNA będzie taka, że ​​łańcuchy polinukleotydowe okazują się przeciwne do siebie. W tym przypadku łańcuchy, w takiej strukturze, zostaną zachowane dzięki wiązaniom wodorowym, które istnieją pomiędzy zasadami A-T i G-C, leżącymi w tej samej płaszczyźnie prostopadłej do głównej osi helisy molekularnej. Te oddziaływania hydrofobowe, które tworzą się między podstawami takiej cząsteczki, zapewniają stabilność całej podwójnej helisy. W przypadku takiej cząsteczki struktura DNA charakteryzuje się komplementarnością łańcuchów polinukleotydowych, ale nie ich tożsamością, ponieważ ich skład nukleotydów jest różny.

Ponadto, biorąc pod uwagę to, co jeststrukturę DNA, należy podkreślić, że każda pojedyncza cząsteczka jest "upakowana" w swój własny, ściśle unikalny, oddzielny chromosom. Chromosomy te zawierają różne białka, które odpowiadają ściśle określonym sekwencjom struktury cząsteczki DNA. Białka te są podzielone na 2 kategorie: histony i białka niehistonowe. W kompleksie z jądrowym DNA komórek, białka te są nazywane chromatyną.

Charakteryzując strukturę DNA, należy podkreślić, żechromatyna składa się z pięciu rodzajów histonów, których połączony ładunek dodatni zapewnia histonom bardzo silne połączenie z DNA. Kompleks histonów i specyficzny region cząsteczki DNA, który zawiera 146 par nukleotydowych, oddziałuje, co powoduje powstawanie nukleosomów.

Cząsteczki DNA, które są zawarte w strukturze, są niefluorowcamireprezentują różne typy białek regulatorowych związanych z pewnymi sekwencjami DNA. Ponadto, struktura cząsteczki DNA jest uzupełniona przez enzymy, które zapewniają biosyntezę.

Aby badać strukturę DNA i RNA w ramach analizy systemu następuje tylko w kompleksie, to przy rozważaniu struktury DNA konieczne jest rozważenie struktury RNA.

Jego podstawowa struktura, jak również w przypadkuCząsteczka DNA jest algorytmem, przeplot ribonukleozidmonofosfatov, a więc należy wziąć pod uwagę fakt, że w przeciwieństwie do DNA, wszystkie rodzaje RNA mają tylko jeden łańcuch polinukleotydu. W strukturze cząsteczki RNA i jego pojedyncze nici są wykonane tak zwane „szpilki do włosów” - spiralne pętle, które stanowią podstawę A-U, a G-C i stabilizowane przez wiązanie wodorowe.

Z reguły średnia cząsteczka DNAobejmuje około 150 milionów par nukleotydów, a jego długość wynosi cztery centymetry. W analizie laboratoryjnej takie cząsteczki są niezwykle niewygodne w badaniach, ponieważ kiedy są uwalniane z tkanki, cząsteczka jest zazwyczaj mocno pofragmentowana i staje się znacznie mniejsza. Aby wyeliminować tę niedogodność, w badaniach wykorzystuje się metodę PCR - reakcję łańcuchową polimerazy, w ramach której odbywa się selektywna synteza oddzielnych fragmentów cząsteczki DNA i fragmenty niezbędne do badania są ekstrahowane.