Nipt logo

DNA

DNA to kwas deoksyrybonukleinowy. Związek ten jest podstawą budowy nie tylko komórek, lecz całych organizmów – w tym człowieka. Został odkryty przez szwedzkiego chemika Friedricha w 1969 r, lecz jego struktura została poznana dzięki pracy Watsona i Cricka. Opis struktury podwójnej helisy został uhonorowany Nagrodą Nobla w 1962 r. Na DNA składa się łańcuch połączonych ze sobą nukleotydów.
Każda taka podjednostka składa się z :

  • cząsteczki cukru - 2’-deoksyrybozy,
  • reszty kwasu fosforowego,
  • zasady azotowej
  • cytozyny, adeniny, gunaniny, tyminy.

Łańcuchy układają się w kształt podwójnej helisy, gdzie skierowane wewnętrznie zasady azotowe łączą się mostkami wodorowymi. Istnieje uniwersalna zasada tworzenia się połączeń pomiędzy zasadami azotowymi. Można spośród nich wyróżnić: - puryny – adenina (A), guanina (G), - pirymidyny – cytozyna (C), tymina (T). 

Puryna łączy się zawsze z pirymidyną, a dokładniej: 

  • adenina z tyminą na pomocą wiązania podwójnego,
  • cytozyna z guaniną za pomocą wiązania potrójnego.

Podstawowa funkcja DNA to zakodowanie informacji o strukturze i funkcjonowaniu organizmu oraz przekazywanie jej z pokolenia na pokolenie.

DNA występuje jako dwie nici połączone ze sobą wiązaniami pomiędzy zasadami azotowymi oraz skręconych wokół wspólnej osi – czyli pod postacią tzn. podwójnej helisy DNA. Nie jest to jednak ostateczna forma jego przechowywania w organizmie. W momencie nawinięcia jej na agregat histonowy, czyli białka H2a, H2B, H3 i H4, strukturę taką nazywamy nukleosomem. Gdy nukoleosomy połączy się krótkimi odcinkami DNA łączącego – powstaje nić chromatyny. Ulega ona dalszemu zawijaniu w solenoid. Jej dalsze zawijanie jest podstawą do powstania superhelis, a w ostateczności – chromosomu. Na tym etapie cząsteczka DNA jest 10 tysięcy razy krótsza od formy podwójnej helisy DNA.

Kod genetyczny to zapis w DNA, który daje informacje o sposobie dziedziczenia. Dla nukleotydu deoksyryboza i reszta kwasu fosforowego są niezmienne, dlatego opisuje się go za pomocą skrótu literowego zasadu azotowej. 

Kod genetyczny ma kilka właściwości:

  • jest trójkowy – każdy z 22 produkowanych u człowieka aminokwasów jest kodowany przez sekwencję 3 nukleotydów,
  • jest uniwersalny – dany triplet praktycznie zawsze, wśród wszystkich organizmów koduje ten sam aminokwas – z wyłączeniem genomu mitochondrialnego lub chloroplastów,
  • jest niezachodzący – jeden nukleotyd należy do jednej trójki,
  • jest bezprzecinkowy – pomiędzy kolejnymi trójkami nie ma znaków przestankowych, ani dodatkowych nukleotydów,
  • jest wieloznaczny – dany aminokwas może być kodowany przez więcej niż jedną sekwencję.
Do góry