Molekuli ya DNA: ngazi ya shirika kimuundo

DNA molekuli - vitengo polynucleotide monoma walio wanne deoxyribonucleotide (dAMF, dGMP, dCMP na dTMP). uwiano wa mpangilio wa nyukleotidi hizi katika DNA ya viumbe mbalimbali ni tofauti. Mbali na hilo nitrojeni besi kuu katika DNA pia ina nyingine besi madogo deoxyribonucleotides na 5-methylcytosine, 5-oksimetiltsitozin, 6-methylaminopurine.

Mara moja kulikuwa na uwezekano wa kutumia njia ya X-ray crystallography kujifunza macromolecules kibiolojia na kupata kamili eksirei, ina uwezo wa kujua Muundo wa molekuli ya DNA. Mbinu alisema ni kutokana na ukweli kwamba boriti wa sambamba eksirei tukio juu ya fuwele nguzo atomi, aina diffraction muundo, ambayo hasa inategemea uzito atomiki ya atomi, na mahali yao katika nafasi. Katika 40s ya karne iliyopita, nadharia ya lenye pande tatu wa molekuli ya DNA imekuwa kuweka mbele. U. Astbury imeonekana kuwa asidi deoksiribonyuklei ni mkusanyiko wa superimposed nyukleotidi tambarare.

muundo wa msingi wa molekuli ya DNA

Chini ya mfumo wa msingi wa asidi nucleic, ni maana mpangilio wa nyukleotidi katika polynucleotide mpangilio DNA mlolongo. Nyukleotidi ni wanaohusishwa pamoja na vifungo phosphodiester ambayo inatengenezwa kati ya kikundi OH saa 5 nafasi ya nyukleotidi moja na deoxyribose OH-kundi katika nafasi ya 3 ya pentose nyingine.

tabia ya kibayolojia ya asidi nucleic uwiano kuamua na ubora na kando mpangilio wa nyukleotidi wa mnyororo polynucleotide.

nyukleotidi muundo wa DNA kutoka viumbe wa makundi mbalimbali taxonomic ni maalum na imedhamiria kwa uwiano (G + C) / (A + T). Kwa kutumia kipengele maalum iliamuliwa na kiasi cha utofauti wa nyukleotidi muundo wa DNA kutoka viumbe wa asili tofauti. Hivyo, kwa mimea ya juu na wanyama uwiano (G + C) / (A + T) inatofautiana kidogo na ina thamani kubwa kuliko 1. Kwa vijiumbe maalum mgawo inatofautiana sana - 0.35-2.70. Hata hivyo, seli kuacha za kimwili ya aina ya DNA ina moja ya nyukleotidi muundo, yaani. E. Tunaweza kusema kwamba maudhui ya GC jozi wa misingi ya DNA ya aina moja ni kufanana.

Uamuzi wa utofauti wa nyukleotidi muundo wa DNA kwa kiwango cha maalum haina kutoa taarifa kuhusu mali yake ya kibiolojia. Hivi karibuni, kutokana na tofauti mpangilio wa nyukleotidi maalum katika sehemu polynucleotide mlolongo. Hii ina maana kwamba taarifa za maumbile encoded katika molekuli DNA katika mpangilio maalum ya vitengo yake monomeric.

Molekuli ya DNA inahusu nyukleotidi Utaratibu lengo kwa ajili ya kufundwa na kusitishwa kwa mchakato wa awali wa DNA (kuiga) ya RNA awali (transcription) usanisi wa protini (tafsiri). Kuna Utaratibu nyukleotidi kwamba kumtumikia ili kufunga inleda maalum na pingamizi molekuli ya udhibiti, pamoja na Utaratibu nyukleotidi ambayo wala kubeba habari yoyote maumbile. Kuna pia iliyopita uwanja, ambayo kulinda molekuli kutoka nucleases.

tatizo la nyukleotidi Utaratibu wa DNA bado kabisa kutatuliwa. Uamuzi wa nyukleotidi Utaratibu wa asidi nucleic ni muda mwingi utaratibu, ambayo inatoa matumizi ya nuclease Nembo njia molekuli maalum kwenye vipande tofauti. Hadi sasa, kamili mpangilio wa nyukleotidi wa misingi ya nitrojeni imara kwa idadi kubwa ya tRNA asili tofauti.

Molekuli ya DNA: muundo wa sekondari

Watson na Crick iliyoundwa mfano wa hesi mara mbili ya asidi deoksiribonyuklei. Kwa mujibu wa mfumo huu, minyororo polynucleotide mbili tambaa kila mmoja, na hivyo kutengeneza aina ya helix.

besi nitrojeni wao ziko ndani ya muundo, na phosphodiester uti wa mgongo - nje.

Molekuli ya DNA: elimu ya juu ya muundo

DNA ya mstari kwenye kiini ina sura ya molekuli vidogo, ni vifurushi katika muundo kompakt na inachukua hadi 1/5 tu ya kiasi kiini. Kwa mfano, DNA ya binadamu kromosomu urefu ni 8 cm, na packed ili inafaa katika kromosomu yenye urefu wa 5 nm. stacking Kama inawezekana kutokana na kuwepo kwa miundo msokoto DNA. Kutoka hili kwa sababu hiyo yenye ncha mbili DNA helix katika nafasi inaweza kuwa zaidi stacking maalum elimu ya juu ya muundo - superhelix. Supercoiled conformation ya DNA tabia ya chromosomes ya viumbe ya juu. Muundo vile elimu ya juu imetulia na dhamana covalent kwa amino asidi mabaki kutengeneza protini kwamba fomu nucleoprotein tata (kromatini). Kwa hiyo, DNA ya seli za yukariyoti inahusishwa na protini hasa ya msingi tabia - histoni, pamoja na protini tindikali na fosfoproteidami.