Mi a DNS (dezoxiribonukleinsav):
A DNS a öröklődés alap makromolekula. Ez egy nukleinsav, amely információkat tartalmaz az egyes élőlények örökletes jellemzőiről és az aminosavak létrehozásának szekvenciáiról, amelyek létrehozzák az organizmusok működéséhez létfontosságú fehérjéket.
A DNS vagy a dezoxiribonukleinsav és a Fő funkciója az az egyes jellemzők kifejezéséhez szükséges összes információ tárolása géneknek nevezett szegmensekben vagy kromoszómákba csomagolva.
Ezenkívül a DNS átírja az RNS-ben vagy a ribonukleinsavban lévő aminosav-szekvenciák információit, így ezek az utasítások védhetők a sejtmagtól a riboszómákig, amelyek az információkat lefordítják a fehérjék (aminosavak láncai) létrehozására.
A fentiekre hivatkozva látható, hogy a DNS kódol és az RNS nem kódol, de együtt működnek a genetikai információk továbbításában.
A DNS-t 1868-ban kezdte vizsgálni Friedrich Miescher, aki az RNS-sel együtt nukleinsavaknak nevezte el. A DNS leírását 1953-ban adták ki először Jamen Watson és Francis Crick, akik mindketten megkapják az 1962-es orvosi Nobel-díjat.
DNS jellemzői
Az emberi DNS fő jellemzője a kettős spirálszerkezet, más néven spirális.
Hol található a DNS?
A prokarióta sejtekben (meghatározott sejtmag nélkül) a DNS megtalálható a citoszolban, a benne lebegő többi elem mellett. Így. replikációja azonnali, vagyis nem szükséges más folyamatokhoz folyamodnia a genetikai információk továbbadásáért a sejtosztódás idején.
Az eukarióta sejtekben (meghatározott sejtmaggal) a DNS a sejtmagban helyezkedik el. Kétféle módon továbbíthatja a DNS a genetikai információkat:
Sejtosztódás előtt: megismétlődik és más molekulákkal és fehérjékkel van csomagolva, egy nagyobb molekulát alkotva, amelyet kromoszómának neveznek. Ily módon a mitózis során a 2 leánysejt az eredeti DNS másolatát hordozza.
Fehérje transzlációhoz vagy szintézishez: 3 nitrogén bázis (kodon) szekvenciáinak információihoz, amelyek meghatározzák az egyes szervezetek DNS fehérjéinek működését, szükség van a hírvivő ribonukleinsavra (mRNS), hogy biztonságosan eljusson a magból a riboszómák felé.
Milyen funkciói vannak a DNS-nek?
A DNS-t azért jellemzik, mert két alapvető funkciót kell ellátnia:
- Replikáció: képesnek kell lennie a replikációra. Ebben az értelemben egy DNS-lánc 2 információt tartalmaz, amelyek további 2 kettős láncban replikálhatók.
- Kifejezés: képesnek kell lennie az információk felhasználására az örökletes jellemzők kifejezésére vagy a fehérjék kódolására a szervezet megfelelő működése érdekében.
DNS-szerkezet
A DNS kettős spirálszerkezetű makromolekula. A DNS-t alkotó 2 szál ellentétes irányba megy, csatlakozva nitrogénbázisukhoz (adenin, guanin, citozin és timin). Ezért nevezik gyakran A DNS szerkezete fordított létra.
Melyek a DNS részei?
A DNS dezoxiribonukleotidokból, nukleotidláncokból áll, ahol az egyes egységek viszont 3 részből állnak:
- 5 szénatomos cukormolekula (dezoxiribóz a DNS-hez és ribóz az RNS-hez),
- egy foszfátcsoport és
- 4 nitrogénbázis (adenin, guanin, citozin és timin a DNS-ben; adenin, guanin, citozin és Uracil az RNS-hez).
A DNS replikációja
A DNS-replikáció a sejt szétválása előtt történik, és abból áll, hogy az alapvető sejtinformációk azonos másolatát megszerzi az egyik generációról a másikra történő átviteléhez, és ez képezi a genetikai öröklődés alapját.
A tekercselt DNS (kromoszóma) a topoisoneráz enzim hogy később, a helikáz enzim Úgy működik, hogy megszakítja a nitrogén bázisok (adenin, guanin, citozin és timin) hidrogénkötéseit a 2 szál elválasztásához.
Mindegyik szálnak van egy iránya, és mindegyik végét 5'-nek és 3'-nak (öt prím és három prím) nevezzük, mivel nukleotidokat csak a 3 'végén lehet hozzáadni, vagyis a megnyúlás iránya mindig 5-től lesz. „3-ig”.
Ezt figyelembe véve a nukleotidokat, amelyek párosulni fognak egy szál információval, a DNS-polimeráz az 5 '- 3' irányban, ahol az adenin hidrogénezett bázisai mindig a timinnel, a timin mindig az adeninnel, a guanin mindig a citozinnal és a citozinok mindig a guaninnal kötődnek.
DNS-transzkripció
A DNS-szálban létrejött nukleotidszekvenciát átírjuk egy messenger RNS-be (mRNS). A DNS átírása a megfelelő mRNS-hez hasonló a DNS-replikáció folyamatához, a nitrogénbázisok társulása szempontjából.
Ily módon a hidrogénezett adeninbázisok csatlakoznak az Uracil-hez, a timin mindig csatlakozik az adeninhez, a guanin mindig a citozinnal és a citozinok mindig a guaninnal.
Miután a transzkripció befejeződött, a megfelelő mRNS a transzlációval vagy a fehérjeszintézissel kezdi az információt a riboszómákba.
DNS és RNS
A DNS és az RNS nukleinsavak, és együtt felelősek az egyes élőlényeket meghatározó genetikai információk fenntartásáért, replikációjáért, tárolásáért és továbbításáért. Ennek az információnak köszönhetően az egyedi jellemzők d
A DNS jelentése dezoxiribonukleinsav, dezoxiribóz-cukorral rendelkezik, nitrogénbázisa pedig: adenin, citozin, guanin és timin. Jellemzője, hogy 2 szálat összecsavarva kettős spirál képződik.
Viszont az RNS, vagyis a ribonukleinsav ribózcukrot tartalmaz, nitrogénbázisa: adenin, citozin, guanin és uracil. Egyetlen szálból áll.
Mindkettő azonban nukleinsav, amely cukrokból, foszfátcsoportból és nitrogénbázisból áll.
DNS, kromoszóma és gének
A DNS az a spirális lánc, amely tartalmazza az egyes szervezetek genetikai információit és fehérjeszintézisét. A meiózis vagy a sejtosztódás idején kromoszómákba van pakolva, egy előkészítő fázisban, így a leánysejteknek mindegyikük rendelkezik az eredeti DNS pontos másolatával.
Ehelyett a gén a DNS-lánc azon része, amely meghatároz vagy kifejez egy bizonyos öröklött tulajdonságot.
DNS-típusok
Rekombináns DNS
A rekombináns vagy rekombinált DNS genetikai rekombinációs technológia, vagyis azonosítja a géneket (a DNS bizonyos szegmenseit kifejező DNS-szegmenseket), egyesíti őket és új szekvenciákat hoz létre. Ezért nevezik ezt a technológiát DNS-nek is in vitro.
Mitokondriális DNS
A mitokondriális DNS a nukleinsav-fragmens a mitokondriumokban. A mitokondriális genetikai anyagot kizárólag az anyai rész örökli. A mitokondriális DNS-t M. K. Nass Margit és Sylvan Nass fedezte fel az elektronmikroszkóp és a mitokondriális DNS-re érzékeny marker segítségével.
A mitokondriumok az eukarióta sejtek belsejében található kis organellák, hogy energiát termeljenek a sejt számára funkcióinak teljesítéséhez. Mindegyik mitokondriumnak azonban megvan a maga genomja és sejtes DNS-molekulája.
