/ / Δομή του DNA και δομή του RNA

Δομή του DNA και δομή του RNA

Εάν φανταστείτε την εμφάνιση ενός μορίου ϋΝΑ,τότε μοιάζει με μια στριμμένη σπείρα, η οποία σχηματίζεται από δύο πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες, οι οποίες είναι στριμμένες μαζί και ταυτόχρονα γύρω από έναν κοινό άξονα γι 'αυτούς.

Κατά κανόνα, η δομή του DNA θεωρείται στο πλαίσιο τηςενώ το κύριο είναι μια αυστηρά καθιερωμένη (για κανονική κατάσταση) σειρά της σχετικής θέσης των μονοφωσφορικών δεοξυριβονουκλεοσιδίων-dNMP, που αποτελούν τις πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες.

Στο μη μεταλλαγμένο κύτταρο, τα μονοπύρηνα είναι συνδεδεμέναφωσφοδιεστερικών δεσμών, ενώ τα άκρα της πολυνουκλεοτιδικής αλύσου έχουν οι ίδιες δύο παραλλαγές της διαρρύθμισης των πραγματικών ομάδων: στο 5 'άκρο της αλυσίδας υπάρχει φωσφορική ομάδα και η ομάδα ΟΗ βρίσκεται στο 3 "άκρο της αλυσίδας.

Αν θεωρήσουμε ένα μόριο που αποτελείται από δύοτότε η δομή του DNA θα είναι τέτοια ώστε οι πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες να αποδειχθούν αντιπαραλληλισμένες μεταξύ τους. Στην περίπτωση αυτή, οι αλυσίδες, σε μια τέτοια δομή, θα διατηρηθούν λόγω των δεσμών υδρογόνου που υπάρχουν μεταξύ των βάσεων Α-Τ και Ο-Ο, που βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο κάθετο προς τον κύριο άξονα της έλικας του μορίου. Αυτές οι υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις που σχηματίζονται μεταξύ των βάσεων ενός τέτοιου μορίου εξασφαλίζουν τη σταθερότητα ολόκληρης της διπλής έλικας. Για ένα τέτοιο μόριο, η δομή του DNA χαρακτηρίζεται από τη συμπληρωματικότητα των πολυνουκλεοτιδικών αλυσίδων, αλλά όχι την ταυτότητά τους, καθώς η σύνθεσή τους νουκλεοτιδίων διαφέρει.

Περαιτέρω, εξετάζοντας τι συνιστάDNA δομή, θα πρέπει να σημειωθεί ότι κάθε μεμονωμένο μόριο είναι "συσκευασμένο" στο δικό του, αυστηρά μοναδικό, ξεχωριστό χρωμόσωμα. Αυτά τα χρωμοσώματα περιέχουν διάφορες πρωτεΐνες που αντιστοιχούν σε αυστηρά καθορισμένες αλληλουχίες της δομής του μορίου ϋΝΑ. Αυτές οι πρωτεΐνες ταξινομούνται σε 2 κατηγορίες: ιστόνες και μη ιστόνες. Σε συνδυασμό με το πυρηνικό DNA των κυττάρων, αυτές οι πρωτεΐνες ονομάζονται χρωματίνη.

Περιγράφοντας τη δομή του DNA, πρέπει να το υποδείξετεη χρωματίνη αποτελείται από πέντε τύπους ιστονών, το σωρευτικό θετικό φορτίο του οποίου παρέχει τις ιστόνες με πολύ ισχυρό δεσμό με το DNA. Το σύμπλοκο ιστόνης και μια ειδική περιοχή του μορίου ϋΝΑ που περιέχει 146 ζεύγη νουκλεοτιδίων αλληλεπιδρούν, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό νουκλεοσωμάτων.

Συμπεριλαμβάνεται στη δομή του μορίου DNA nonhistonesείναι διάφοροι τύποι ρυθμιστικών πρωτεϊνών που σχετίζονται με ειδικές αλληλουχίες ϋΝΑ. Η δομή του μορίου ϋΝΑ συμπληρώνεται επίσης από ένζυμα που παρέχουν βιοσύνθεση.

Η μελέτη της δομής του DNA και του RNA στο πλαίσιο της ανάλυσης του συστήματος πρέπει να γίνεται μόνο σε ένα σύμπλεγμα, δηλαδή, όταν εξετάζουμε τη δομή του DNA, είναι απαραίτητο να εξετάσουμε τη δομή του RNA.

Η κύρια δομή του, καθώς και στην περίπτωση τουΜόριο ϋΝΑ, είναι ένας αλγόριθμος για την εναλλαγή των μονοφωσφορικών ριβονουκλεοσιδίων, ενώ πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι, αντίθετα από το μόριο ϋΝΑ, όλοι οι τύποι RNA έχουν μόνο μία πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα. Στη δομή του μορίου RNA, οι μεμονωμένες αλυσίδες του σχηματίζουν τις λεγόμενες "φουρκέτες" - ελικοειδείς βρόχους, οι οποίες δημιουργούνται από τις βάσεις Α-U και G-C και σταθεροποιούνται με δεσμούς υδρογόνου.

Κατά κανόνα, το μέσο μεγαλύτερο μόριο ϋΝΑπεριλαμβάνει περίπου 150 εκατομμύρια νουκλεοτιδικά ζεύγη και το μήκος της είναι τέσσερα εκατοστά. Στην εργαστηριακή ανάλυση, τέτοια μόρια είναι εξαιρετικά άβολα για την έρευνα, επειδή όταν απομονώνονται από τον ιστό, το μόριο, κατά κανόνα, γίνεται πολύ κατακερματισμένο και γίνεται πολύ μικρότερο σε μέγεθος. Προκειμένου να εξαλειφθεί η εν λόγω ταλαιπωρία, η μέθοδος PCR χρησιμοποιείται στις μελέτες - διεξαγωγή της αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης, εντός της οποίας εκτελείται επιλεκτική σύνθεση μεμονωμένων τμημάτων του μορίου ϋΝΑ και απομονώνονται τα θραύσματα που είναι απαραίτητα για τη μελέτη.