ADN-ul - tot ceea ce știm despre ADN, descoperiri si inventii

Privind în directoare, se pare că ADN-ul - acidul dezoxiribonucleic este.

acidul dezoxiribonucleic (ADN) - unul dintre cele două tipuri de acizi nucleici, asigură depozitarea, transmiterea de la o generație la alta și de realizare a programului genetic de dezvoltare și funcționare a organismelor vii. Rolul principal al ADN-ului în celule - stocarea pe termen lung a informațiilor despre structura ARN-ului și a proteinelor.

În celule eucariote (de exemplu, animale sau plante), ADN-ul din nucleul celulei este compus din cromozomi, precum și anumite organite celulare (plastide și mitocondrii). Celulele organisme procariote (bacterii, Archaea) molecula de ADN circular sau liniar, o așa numită nucleoid este atașată în interiorul membranei celulare. Ei și în eucariotele inferioare (cum ar fi drojdia), există, de asemenea, mici molecule de ADN autonome, predominant circulare numite plasmide. In plus, molecule unice sau ADN dublu catenar poate forma ADN-virus care conține genomul.

Din punct de vedere chimic, ADN-ul - este o moleculă de polimer lung care constă din unități de nucleotide repetă. Fiecare nucleotidă constă dintr-o bază azotată, zahăr (dezoxiriboză) și grupări fosfat. Legăturile între nucleotide într-un lanț sunt formate de dezoxiriboză și fosfat grupuri. În majoritatea cazurilor (cu excepția anumitor virusuri care conțin un singur ADN) macromoleculei ADN este format din două lanțuri orientate baze azotate unul cu altul. Această moleculă dublu catenară a elicoidală. În general, structura moleculei de ADN este numit „helix dublu“.

ADN-ul se produce patru tipuri de baze azotate (adenină, guanină, timină și citozină). baze azotate ale unuia dintre catenele conectate la bazele de azot ale altor legături de hidrogen în lanț în conformitate cu principiul complementarității: adenina se conectează numai cu timină, guanină - numai cu citozina. secvență de nucleotide permite „codifica“ informația cu privire la diferitele tipuri de ARN, dintre care cele mai importante sunt informații sau matrice (ARNm), ribozomale (ARNr) și transport (ARNt). Toate aceste tipuri de ARN sunt sintetizate pe o matrice ADN datorită copia secvenței ADN din secvența de ARN este sintetizat în timpul transcripției și sunt implicate în biosinteza proteinelor (procesul de traducere). În plus față de secvențele de codare, secvența de ADN cuprinde o celulă de operare funcții de reglementare și structurale. In plus, genomul eucariot parcele frecvente deținute de „paraziți genetici“, cum ar fi transpozoni.

Descifrarea structurii ADN-ului (1953) a fost unul dintre punctele de cotitură în istoria biologiei. Pentru contribuția remarcabilă la această descoperire de Francis Crick. James Watson. Maurice Wilkins au primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină 1962

polimer ADN are o structură destul de complicată. Nucleotidele sunt interconectate covalent în lanțul de polinucleotide lung. Aceste lanțuri, în majoritatea cazurilor (cu excepția unor virusuri cu genom ADN mono-catenar), la rândul lor, sunt combinate în perechi, prin intermediul legăturilor de hidrogen din structura, cunoscut sub numele de dublu helix [3] [7]. Miezul fiecăruia dintre lanțurile constă din zahăr și fosfat [11] alternativ. grupări fosfat formează legături fosfodiesterice între a treia și a cincea atomii de carbon ale moleculelor adiacente ale dezoxiriboză, ca rezultat al interacțiunii dintre 3'-hidroxil (3 'OH) grup de o singură moleculă dezoxiriboză și gruparea 5'-fosfat (5 „-RO3) altele. capetele asimetrici ale lanțurilor ADN sunt numite 3 „(primii trei) și 5“ (cinci prime). Polaritatea lanțului joacă un rol important în sinteza ADN-ului (alungirea lanțului este posibilă numai prin aderarea unor noi nucleotide la liber „capătul 3).

După cum sa menționat mai sus, marea majoritate a organismelor vii, ADN-ul nu este una, ci două lanțuri polinucleotidice. Aceste două lanțuri lungi sunt răsucite unul în jurul celuilalt într-un dublu helix, stabilizat prin legaturi de hidrogen formate între convertite fiecare alte baze azotate ale circuitelor sale membre. În natură, această spirală, de multe ori, pravozakruchennaya. Direcție de la capătul 5 '3 capătul în două lanțuri, a căror moleculă ADN cuprinde, opuse (lanț „antiparalel“ unul de altul).

Lățimea helix dublu este 22 - 24  (Angstrom) sau 2.2-2.4 nm. lungimea fiecărei 3,3 nucleotidice  (0,33 nm) [12]. La fel ca și într-o parte scarii scara in spirala poate fi vazut pe dublu helix ADN între coloana vertebrală fosfat a moleculei poate observa baze de nervuri, inele care sunt situate într-un plan perpendicular pe axa longitudinală a macromoleculei.

In dublu helix distinge mici (12 Â) și mari (22 Â) canelură [13]. Proteine, cum ar fi factorii de transcripție, care sunt atașate la secvențe specifice de ADN dublu catenar. comunică, de regulă, cu marginile de bază în concavității majore, în cazul în care acestea sunt mai accesibile.