Si imagina la apariencia de una molécula de ADN,luego se asemeja a una espiral retorcida, que está formada por dos cadenas de polinucleótidos, que se retuercen juntas y al mismo tiempo alrededor de un eje común para ellas.
Como regla general, la estructura del ADN se considera en términos deanálisis del sistema, mientras que el principal es el orden estrictamente establecido (para el estado normal) de la interposición de monofosfatos de desoxirribonucleósidos, dNMP que componen las cadenas de polinucleótidos.
En una célula sin mutar, los mononucleótidos están enlazadosenlaces fosfodiéster, mientras que los extremos de la cadena polinucleotídica tienen dos variantes de la disposición de los grupos reales: un grupo fosfato está ubicado en el extremo 5 "de la cadena y el grupo OH está ubicado en el extremo 3" de la cadena.
Si consideramos una molécula que consta de doscadenas, entonces la estructura del ADN será tal que las cadenas de polinucleótidos serán antiparalelas entre sí. En este caso, las cadenas, en tal estructura, se mantendrán por los enlaces de hidrógeno que existen entre las bases AT y G-C, que se encuentran en el mismo plano perpendicular al eje principal de la espiral de la molécula. Las interacciones hidrofóbicas que se forman entre las bases de dicha molécula aseguran la estabilidad de toda la doble hélice. Para tal molécula, la estructura del ADN se caracteriza por la complementariedad de las cadenas de polinucleótidos, pero no por su identidad, ya que su composición de nucleótidos es diferente.
Además, considerando lo que esestructura del ADN, debe notarse que cada molécula individual está "empaquetada" en su propio cromosoma separado, estrictamente único. Estos cromosomas contienen una variedad de proteínas que corresponden a secuencias estrictamente definidas en la estructura de la molécula de ADN. Estas proteínas se clasifican en 2 categorías: histonas y proteínas no histonas. En combinación con el ADN nuclear de las células, estas proteínas se denominan cromatina.
Caracterizando la estructura del ADN, cabe señalar quela cromatina consta de cinco tipos de histonas, cuya carga positiva combinada proporciona a las histonas un vínculo muy fuerte con el ADN. El complejo de histonas y cierta parte de la molécula de ADN, que contiene 146 pares de nucleótidos, interactúan, como resultado de lo cual se forman los nucleosomas.
Proteínas no histonas incluidas en la estructura de la molécula de ADNHay varios tipos de proteínas reguladoras asociadas con secuencias de ADN específicas. Además, la estructura de la molécula de ADN se complementa con enzimas que proporcionan biosíntesis.
La investigación de la estructura del ADN y el ARN en el marco del análisis de sistemas solo debe ser en un complejo, es decir, al considerar la estructura del ADN, es necesario considerar la estructura del ARN.
Su estructura primaria, como en el caso deuna molécula de ADN es un algoritmo de alternancia de monofosfatos de ribonucleósidos, aunque hay que tener en cuenta que, a diferencia de una molécula de ADN, todos los tipos de ARN tienen una sola cadena polinucleotídica. En la estructura de la molécula de ARN, sus cadenas individuales forman las llamadas "horquillas": bucles en espiral que son creados por las bases A-U y G-C y que se estabilizan debido a los enlaces de hidrógeno.
Normalmente una molécula de ADN de tamaño medianoincluye alrededor de 150 millones de pares de bases y su longitud es de cuatro centímetros. En el análisis de laboratorio, tales moléculas son extremadamente inconvenientes para la investigación, porque cuando se libera del tejido, la molécula, por regla general, está muy fragmentada y se vuelve mucho más pequeña en tamaño. Para eliminar este inconveniente, la investigación utiliza el método de PCR, una reacción en cadena de la polimerasa, en el marco de la cual se sintetizan selectivamente secciones individuales de la molécula de ADN y se aíslan sus fragmentos necesarios para la investigación.