W jaki sposóbstruktury DNA wpływ na jego funkcjonowanie ?

Kwas dezoksyrybonukleinowy , czyli DNA , to nazwa dla makrocząsteczek , w którym informacja genetyczna wszystkich żywych stworzeń są zawarte . Każda cząsteczka DNA składa się z dwóch polimerów ukształtowanych w podwójnej helisy i dołączonym w kombinacji czterech wyspecjalizowanych cząsteczek nazywanych nukleotydami zamawiane jednoznacznie tworzyć kombinacje genów. Ta unikalna kolejność działa jak kod, który zawiera informację genetyczną dla każdej komórki. Zatem ten aspekt struktury DNA określa jego podstawową funkcję - to z definicji genetycznej - ale prawie każdy inny aspekt struktury DNA wpływa na jego funkcje . Par zasad ikod genetyczny

cztery nukleotydy stanowiące kodu genetycznego DNA są adenina ( A) , w skrócie cytozyna ( C), guanina ( G ) i tyminy (T). W, C, G i T nukleotydy jednej stronie pasma DNA podłączenie do odpowiedniego partnera nukleotydowej z drugiej strony . A na podłączyć do T, a C jest łączy się z G jest stosunkowo silnych wiązań międzycząsteczkowych wiązań wodorowych tworzących par zasad , które określają kod genetyczny . Ponieważ potrzebny jest tylko jeden bok DNA utrzymać kodowania, mechanizm ten pozwala na parowanie reformacji cząsteczek DNA w przypadku uszkodzenia lub w procesie replikacji .
" Praworęczne " podwójne Struktury Helix

Większość makrocząsteczek DNA są w kształcie dwóch równoległych nitek skręcania wokół siebie , zwane" double helix ". W " szkieletów " pasm są łańcuchy naprzemiennie i fosforanowe cząsteczki cukru , alegeometria ten znany jest różna.

trzy warianty tego kształtu są spotykane w przyrodzie , przy czym B- DNA jestnajbardziej typowe ludźmi . , to jestspirala praworęcznych , jakDNA , znalezione w replikacji DNA i odwodnionej próbki DNA . Różnica między nimi jest taka, że​​typ ma ściślejszą rotację i większą gęstość par zasad - . Niczym scrunched struktury typu B
leworęcznych podwójne spirale

inna forma DNA występuje naturalnie w organizmach żywych jest z- DNA . Ta konstrukcja DNA, który najbardziej różni z A lub B -DNA , jako że ma krzywą lewoskrętnego . Ze względu na to tylkotymczasowe struktury przyłączony do jednego końca B -DNA , to jest trudny do analizy , ale większość naukowców uważa, działa jako rodzaj środka przeciwjonowego skrętnych wyważania dla B- DNA, jak to jest scrunched się na drugim końcu ( do a- kształtu ) w procesie transkrypcji kod i replikacji.
Base- Stacking Stabilizacja

Nawet więcej niż wiązań wodorowych między nukleotydami chociaż, stabilność DNA jest dostarczane przez "baza - układanie " interakcji między sąsiadującymi nukleotydami . Ponieważ wszystkie oprócz łączących końce nukleotydów są hydrofobowe (to znaczy unikać wody ) , zasady dostosowania prostopadle do płaszczyzny szkieletu DNA , minimalizująca elektrostatycznego skutków przyłączonych cząsteczek lub oddziałujących z zewnątrz nici (" solwatacji Shell " ) , a tym samym zapewniając stabilność .
kierunkowość

różne formacje na końcach cząsteczek kwasów nukleinowych doprowadziły naukowców do przypisania cząsteczek w " kierunku ". Cząsteczki kwasów nukleinowych wszystkich końca w grupie fosforanowej dołączony do piątego węglu cukru dezoksyrybozy w jednym końcu, zwanym "jeden główny koniec" ( 5 ' koniec ) i grupą hydroksylową ( OH) na drugim końcu , zwaną " trzy prime koniec " ( koniec 3 ' ) . Ponieważ kwasy nukleinowe mogą być przepisywane tylkosyntetyzowany z końca 5 ' , są one uważane mają kierunek począwszy od końca 5' do końca 3 ' .
" TATA Boxes "

Często , na końcu 5 'końcu będziepołączenie tymina oraz adenina par zasad w rzędzie , zwany" TATA box ". Nie są one zapisane w ramach kodu genetycznego , a tam są dla ułatwienia podziału ( lub " temperatur topnienia ") nici DNA. Wiązania wodorowe pomiędzy nukleotydami A i T są słabsze niż pomiędzy nukleotydów C i G . Tak więc o stężeniu słabszych par na początku cząsteczki pozwala sfor łatwiej transkrypcji .