Deoxyribonucleïnezuur. The Crick and Watson Model
De eerste informatie over de chemische eigenschappendeoxyribonucleïnezuur dateert uit 1868. In de 20e eeuw, begin jaren veertig, werd bewezen dat het molecuul een lineair polymeer is. De monomere eenheden zijn nucleotiden, die bestaan uit een stikstofbasis, een fosfaatgroep en een pentose (vijf-koolstofsuiker).
Deoxyribonucleïnezuur kan hebbentwee soorten base: pyrimidine (thymine (T) en cytosine (C)) en purine (adenine (A) en guanine (G)). De verbinding van nucleotiden wordt uitgevoerd met fosfodiësterbindingen.
Biologen Creek en Watson in 1953, als basisRöntgenanalyse van het DNA van de kristallen concludeerde dat het natieve molecuul bestaat uit een paar polymeerketens die een dubbele helix vormen. Polynucleotide-ketens, op elkaar gewikkeld, worden bij elkaar gehouden door waterstofbruggen, die worden gevormd tussen complementaire (onderling corresponderende) basen in tegengestelde ketens. In dit geval worden paren alleen als volgt gevormd: adenine-thymine, guanine-cytosine. De eerste is gestabiliseerd door twee en de tweede paar door drie waterstofbruggen.
Dubbelstrengs deoxyribonucleïnezuurheeft een lengte in termen van het aantal paren van onderling corresponderende nucleotiden (bp). Voor die moleculen die uit miljoenen en duizenden paren bestaan, eenheden van m.s.s. en de zogenaamde respectievelijk. Het deoxyribonucleïnezuur van het menselijke chromosoom wordt dus voorgesteld door een dubbele helix. De lengte is 263 mp.
DNA-denaturatie (smelten) is een proceswaarbij een reguliere dubbele helix van een lineair molecuul in een spoelachtige toestand gaat. Bij het smelten splitst het dubbelstrengige molecuul zich in onafhankelijke ketens. De temperatuur waarbij de helft van het desoxyribonucleïnezuur wordt gesmolten is het smeltpunt. Het hangt af van de kwalitatieve moleculaire samenstelling.
Zoals hierboven vermeld, paren G-Cgestabiliseerd door drie en een paar A-T - twee waterstofbruggen. Dienovereenkomstig, hoe hoger het aandeel van de eerste paren, hoe stabieler het molecuul zal zijn. Wanneer denaturatie met een golflengte van 260 nm de absorptie van licht verhoogt. Dit hyperchrome effect maakt het mogelijk om de controle over de toestand van de secundaire moleculaire structuur te behouden. Als de oplossing van het gesmolten zuur langzaam wordt afgekoeld, kunnen zich weer zwakke verbindingen vormen tussen de complementaire ketens en kan een helixstructuur die identiek is aan de oorspronkelijke, ontstaan. De methode van hybridisatie van moleculen is gebaseerd op dit vermogen van DNA voor renaturatie en denaturatie. Het wordt gebruikt bij de studie van de structuur van nucleïnezuren.
Dubbelstrengs molecuul, dat een drager isgenetische gegevens moeten aan twee hoofdvereisten voldoen. Ten eerste moet het met hoge nauwkeurigheid worden gerepliceerd (gereproduceerd) en ten tweede moet het coderen voor de synthese van eiwitmoleculen. Deoxyribonucleïnezuur, waarvan het model werd beschreven door Crick en Watson, voldoet volledig aan deze vereisten. Het is vastgesteld dat, in overeenstemming met het principe van complementariteit, elke keten in een molecuul een matrix kan zijn voor de vorming van nieuwe onderling overeenkomende ketens. Als resultaat van één stadium van replicatie, wordt aldus een paar dochtermoleculen gevormd, met een nucleotidensequentie die identiek is aan die in het oorspronkelijke DNA-molecuul. Bovendien stelt deze keten van het structurele gen in het gecodeerde eiwit de aminozuursequentie in.
Sinds de ontdekking openbaar werd gemaaktDNA en het principe van complementariteit, gevestigde processen die verantwoordelijk zijn voor het ontcijferen van erfelijke gegevens en regulatie in de synthese van gen-stoffen. Daarnaast is de theorie van recombinante moleculen ontwikkeld.
