Als je je het uiterlijk van een DNA-molecuul voorstelt,dan lijkt het op een gedraaide spiraal, die wordt gevormd door twee polynucleotideketens, die in elkaar zijn gedraaid en tegelijkertijd rond één gemeenschappelijke as.
In de regel wordt de structuur van DNA beschouwd als onderdeel vansysteemanalyse, terwijl de belangrijkste een strikt vastgestelde (voor een normale toestand) volgorde van onderlinge rangschikking is van deoxyribonucleosidemonofosfaten - dNMP's die polynucleotideketens vormen.
In een niet-gemuteerde cel zijn mononucleotiden verbondenfosfodiësterbindingen, in dit geval hebben de uiteinden van de polynucleotideketen zelf twee opties voor het rangschikken van materiaalgroepen: een fosfaatgroep bevindt zich aan het 5 "uiteinde van de ketting en een OH-groep bevindt zich aan het 3" uiteinde van de ketting.
Als we een molecuul beschouwen dat uit twee bestaatketens, zal de DNA-structuur zodanig zijn dat de polynucleotideketens antiparallel zijn aan elkaar. Tegelijkertijd zullen de kettingen in een dergelijke structuur worden vastgehouden vanwege de waterstofbruggen die bestaan tussen de bases AT en G-C in hetzelfde vlak loodrecht op de hoofdas van de moleculaire helix. Die hydrofobe interacties die zich vormen tussen de bases van zo'n molecuul, zorgen voor de stabiliteit van de hele dubbele helix. Voor een dergelijk molecuul wordt de structuur van DNA gekenmerkt door de complementariteit van polynucleotideketens, maar niet hun identiteit, aangezien hun nucleotidesamenstelling anders is.
Verder gezien wat inhoudtDNA-structuur moet worden opgemerkt dat elk afzonderlijk molecuul "verpakt" is in zijn eigen, strikt unieke, afzonderlijke chromosoom. Deze chromosomen bevatten verschillende eiwitten die overeenkomen met strikt gedefinieerde sequenties van de structuur van het DNA-molecuul. Deze eiwitten zijn onderverdeeld in 2 categorieën: histonen en niet-histon-eiwitten. In combinatie met het nucleaire DNA van cellen worden deze eiwitten chromatine genoemd.
Beschrijf de structuur van DNA, dat moet worden aangegevenchromatine bestaat uit vijf soorten histonen, waarvan de gecombineerde positieve lading histonen een zeer sterke binding met DNA geeft. Het histoncomplex en een specifiek deel van het DNA-molecuul, dat 146 nucleotideparen omvat, werken op elkaar in, waardoor nucleosomen worden gevormd.
Niet-histon-eiwitten in de structuur van DNA-moleculenzijn verschillende soorten regulerende eiwitten die zijn geassocieerd met specifieke DNA-sequenties. Ook wordt de structuur van het DNA-molecuul aangevuld met enzymen die zorgen voor biosynthese.
Onderzoek naar de structuur van DNA en RNA in het kader van systeemanalyse mag alleen worden gedaan in een complex, dat wil zeggen dat bij het beschouwen van de structuur van DNA, de structuur van RNA moet worden overwogen.
De primaire structuur, zoals in het geval vaneen DNA-molecuul, een algoritme voor het afwisselen van ribonucleoside-monofosfaten, moet in gedachten worden gehouden dat, in tegenstelling tot een DNA-molecuul, alle soorten RNA slechts één polynucleotideketen hebben. In de structuur van het RNA-molecuul vormen de afzonderlijke ketens de zogenaamde "haarspelden" - spiraalvormige lussen die worden gemaakt door de basen A-U en G-C en worden gestabiliseerd door waterstofbruggen.
In de regel het gemiddeld grootste DNA-molecuulomvat ongeveer 150 miljoen nucleotideparen en de lengte is vier centimeter. In laboratoriumanalyses zijn dergelijke moleculen buitengewoon lastig voor onderzoek, omdat wanneer het uit het weefsel wordt geïsoleerd, het molecuul in de regel sterk gefragmenteerd is en veel kleiner wordt. Om dit ongemak te elimineren, wordt de PCR-methode gebruikt in de onderzoeken - het uitvoeren van een polymerasekettingreactie, in het kader waarvan selectieve synthese van afzonderlijke secties van het DNA-molecuul plaatsvindt en de benodigde fragmenten worden geïsoleerd.
