Se você imaginar a aparência de uma molécula de DNA,então se assemelha a uma espiral torcida, que é formada por duas cadeias polinucleotídicas, que são torcidas juntas e ao mesmo tempo em torno de um eixo comum para elas.
Como regra, a estrutura do DNA é considerada em termos deanálise do sistema, enquanto a principal é a ordem estritamente estabelecida (para o estado normal) da interposição dos desoxirribonucleosídeos monofosfatos - dNMPs, que compõem as cadeias polinucleotídicas.
Em uma célula não mutada, os mononucleotídeos estão ligadosligações fosfodiéster, enquanto as próprias extremidades da cadeia polinucleotídica têm duas variantes do arranjo de grupos reais: um grupo fosfato está localizado na extremidade 5 "da cadeia, e o grupo OH está localizado na extremidade 3" da cadeia.
Se considerarmos uma molécula que consiste em doiscadeias, então a estrutura do DNA será tal que as cadeias polinucleotídicas serão antiparalelas umas às outras. Nesse caso, as cadeias ficarão retidas nessa estrutura devido às ligações de hidrogênio que existem entre as bases AT e G-C, situando-se no mesmo plano perpendicular ao eixo principal da espiral da molécula. Essas interações hidrofóbicas que se formam entre as bases de tal molécula garantem a estabilidade de toda a dupla hélice. Para tal molécula, a estrutura do DNA é caracterizada pela complementaridade das cadeias polinucleotídicas, mas não por sua identidade, uma vez que sua composição nucleotídica é diferente.
Além disso, considerando o que éestrutura do DNA, deve-se notar que cada molécula individual é "embalada" em seu próprio cromossomo separado, estritamente único. Esses cromossomos contêm uma variedade de proteínas que correspondem a sequências estritamente definidas na estrutura da molécula de DNA. Essas proteínas são classificadas em 2 categorias: proteínas histonas e não histonas. Em combinação com o DNA nuclear das células, essas proteínas são chamadas de cromatina.
Caracterizando a estrutura do DNA, deve-se notar queA cromatina consiste em cinco tipos de histonas, cuja carga positiva combinada fornece às histonas uma ligação muito forte com o DNA. O complexo de histonas e uma determinada parte da molécula de DNA, contendo 146 pares de nucleotídeos, interagem, resultando na formação de nucleossomos.
Proteínas não histonas incluídas na estrutura da molécula de DNAsão vários tipos de proteínas regulatórias associadas a sequências de DNA específicas. Além disso, a estrutura da molécula de DNA é complementada por enzimas que fornecem a biossíntese.
A investigação da estrutura do DNA e do RNA no âmbito da análise do sistema deve ser feita apenas em combinação, ou seja, ao considerar a estrutura do DNA, é necessário considerar a estrutura do RNA.
Sua estrutura primária, como no caso deuma molécula de DNA é um algoritmo para alternar monofosfatos de ribonucleosídeos, embora seja preciso ter em mente que, ao contrário de uma molécula de DNA, todos os tipos de RNA têm apenas uma cadeia polinucleotídica. Na estrutura da molécula de RNA, suas cadeias individuais formam os chamados “grampos de cabelo” - loops espiralizados que são criados pelas bases A-U e G-C e são estabilizados devido às ligações de hidrogênio.
Normalmente, uma molécula de DNA de tamanho médioinclui cerca de 150 milhões de pares de bases e seu comprimento é de quatro centímetros. Em análises laboratoriais, tais moléculas são extremamente inconvenientes para a pesquisa, pois, quando liberadas do tecido, a molécula, em geral, é altamente fragmentada e torna-se muito menor. Para eliminar esse inconveniente, a pesquisa utiliza o método PCR - uma reação em cadeia da polimerase, na qual ocorre a síntese seletiva de seções individuais da molécula de DNA e são isolados seus fragmentos necessários à pesquisa.
