רמות ה- DNA מולקולה של ארגון מבני

click fraud protection

מולקולת

DNA - יחידות מונומר polynucleotide שהם ארבעה deoxyribonucleotide (dAMF, dGMP, DCMP וdTMP).היחס של הרצף של נוקלאוטידים אלה ב- DNA של אורגניזמים שונים שונה.בנוסף לבסיסים החנקניים הגדולים בDNA מכיל deoxyribonucleotides אחר עם בסיסי קטין: 5-methylcytosine, 5-oksimetiltsitozin, 6 methylaminopurin.

פעם הייתה אפשרות להשתמש בשיטה של ​​קריסטלוגרפיה רנטגן ללמוד מקרומולקולות ביולוגיות ולייצר צילומים מושלמים, הצליחה למצוא את המבנה המולקולרי של ה- DNA.שיטה זו מבוססת על העובדה שהקרן המקבילה של אירוע צילומי רנטגן באשכול הגבישי של האטומים, יוצרת תבנית התאבכות, שבעיקר תלויה במשקל האטומי של אטומים, ומיקומם במרחב.בשנתי ה -40 של המאה שעברה זה כבר העלה את התאוריה של מבנה התל-ממדי של מולקולת ה- DNA.U. Astbury הוכיח כי החומצה דאוקסיריבונוקלאית היא ערימה של superposed אחד על אחר נוקלאוטידים שטוחים.מבנה העיקרי

של מולקולת ה- DNA

תחת המבנה הראשוני של חומצות גרעין כרוך נוקלאוטידים רציפים בשרשרת polynucleotide של ה- DNA.נוקלאוטידים צמודים יחד על ידי קשרי phosphodiester אשר נוצרים בין קבוצת OH ב5-העמדה של נוקלאוטיד deoxyribose וקבוצת OH אחד בעמדה 3 של פנטוז אחר.

מאפיינים ביולוגיים של חומצות גרעין מוגדרות יחס איכות והרצף של נוקלאוטידים לאורך שרשרת polynucleotide.הרכב

נוקלאוטיד של ה- DNA באורגניזמים של קבוצות טקסונומיות שונות עם ספציפי ונקבע על ידי היחס (G + C) / (+ T).עם שיעור סגוליות נקבע לפי מידת ההטרוגניות של הרכב נוקלאוטיד של ה- DNA באורגניזמים של מקורות שונים.לפיכך, בצמחים ובעלים חיים גבוהים יותר יחס (T + C) / (+ T) משתנה מעט ויש לו ערך רב יותר מאשר 1. למיקרואורגניזמים סגוליות מקדם משתנה מאוד - 0.35-2.70.עם זאת, תאים סומטיים של מינים של ה- DNA מכילים את אותו הרכב נוקלאוטיד, כלומר. א ניתן לומר שהתוכן של זוגות בסיסים GC ב- DNA של אחד מינים הם זהה.קביעת

של ההטרוגניות של הרכב נוקלאוטיד של ה- DNA בשיעור של סגוליות אינה נותנת מידע על התכונות הביולוגיות שלו.זו נגרמת על ידי אתרים ספציפיים רצף נוקליאוטידים שונים בשרשרת polynucleotide.משמעות הדבר היא כי המידע הגנטי מקודדת במולקולות ה- DNA ברצף של יחידות monomeric הספציפי שלה.מולקולת ה- DNA

כוללת רצף נוקליאוטידים המיועד לייזום והסיום של סינתזת DNA (שכפול) של סינתזת RNA (שעתוק) סינתזת חלבון (תרגום).יש רצפי נוקליאוטידים ספציפיים לכריכה והפעלת מולקולות רגולציה מעכבת, כמו גם רצפי נוקליאוטידים שאינם נושאים כל מידע גנטי.יש גם שונה בתחום, אשר להגן על המולקולות מnucleases.רצף נוקליאוטידים הבעיה

של DNA למועד לא באופן מלא נפתר.קביעת רצפי נוקליאוטידים של חומצות גרעין היא הליך זמן רב מעורב ביישום של שברי מחשוף השיטה הספציפיים nuclease למולקולות נפרדות.היום, רצף נוקליאוטידים המלא של הבסיסים החנקניים המותקנים ברוב tRNAs ממוצא שונה.מולקולת

של מבנה המשני DNA

ווטסון וקריק עיצב דגם של הסליל הכפול של חומצה דאוקסיריבונוקלאית.על פי מודל זה, שתי הרשתות polynucleotide זורות זה בזה, ויוצר סוג של ספירלה.

של בסיסים באשר ממוקם בתוך המבנה, ואת עמוד השדרה phosphodiester - בחוץ.מולקולת

של מבנה שלישוני DNA DNA ליניארי

בתא יש צורה של מולקולה מוארכת, הוא ארוז במבנה קומפקטי ולוקח רק 1/5 מהנפח של התא.לדוגמא, אורכו של ה- DNA של כרומוזום אנושי מגיע 8 סנטימטר וארוז כך שמתאים לכרומוזום באורך של 5 ננומטר.הדבר מתאפשר הודות למבני DNA סטיילינג spiralized.מכאן נובע שסליל DNA פעמיים תקועים בחלל יכול להיות התקנת מבנה שלישוני ספציפי נוסף - supercoil.קונפורמציה supercoiled של מאפיין ה- DNA של הכרומוזומים של אורגניזמים גבוהים יותר.מבנה שלישוני זה התייצב על ידי קשרים קוולנטיים עם שאריות חומצת אמינו המרכיבות את החלבונים המהווים nucleoprotein המורכב (הכרומטין).לכן, את ה- DNA של תאים האיקריוטים הקשורים חלבונים בעיקר אופי בסיסי - ההיסטונים כמו גם חלבונים חומציים וfosfoproteidami.