חומצה דאוקסיריבונוקלאית. דגם ווטסון וקריק

המידע הראשון על התכונות הכימיות של חומצה דאוקסיריבונוקלאית מתוארך 1868 שנה. במאה ה -20 עד תחילת שנות הארבעים, הוכח כי המולקולה הוא פולימר ליניארי. כפי נוקלאוטידים מעשה יחידות מונומר שמורכבת בסיס חנקני, A פנטוז וקבוצת פוספט (א סוכר חמש-חמצני).

חומצה דאוקסיריבונוקלאית עשויה להיות בסיס של שני סוגים: א pyrimidine (תימין (T) ו ציטוזין (C)) וכן purine (אדנין (A) ו גואנין (G)). המתחם מתבצע באמצעות קשר פוספודיאסטרי נוקלאוטיד.

ביולוגי ווטסון וקריק בשנת 1953, לוקח כבסיס לניתוח רנטגן של גבישי DNA למסקנה כי המולקולה המקורית כוללת זוג שרשרות הפולימר, ויוצר סליל כפול. הפצע שרשרת Polynucleotide אחד על השני, מוחזקים יחד באמצעות אג"ח מימן היוצרות בין הבסיסים המשלימים (המקביל הדדית) ברשתות ההפך. כאשר זוג זה נוצר רק כדלקמן: אדנין-תימין, גואנין-ציטוזין. הייצוב מתבצע על ידי שני זוגות ראשונים ושניים - שלושה קשרי מימן.

החומצה דוקסיריבונוקלאית הפעמים תקועות בעל אורך מחושב כמספר נוקליאוטידים מקביל הדדי (BP). עבור מולקולות אלה, אשר מורכבים של מיליון ואלף יחידות m.n.p. הזוגות נלקחו ו kb, בהתאמה. לפיכך, כרומוזום אנושי דוקסיריבונוקלאית חומצה מיוצג על ידי Helix אחד כפול. אורכו 263 Mb ב

denaturation DNA (התכה) הוא תהליך שבו מולקולה ליניארית סליל כפולה רגילה עוברת למצב הסליל. לאחר ההיתוך, פעמי מולקולה מחולקת במעגל נפרד. הטמפרטורה שבה חצי דוקסיריבונוקלאית חומצה מומסת, נקודת התכה. זה תלוי באיכות של ההרכב המולקולרי.

כפי שכבר הוזכר לעיל, זוגות G-C הם התייצבו על ידי שלושה, וזוג A-T - שני קשרי מימן. לפיכך, ככל שיעור הזוגות הראשונים, יותר יציב תהיה המולקולה. כאשר denaturation של אורך גל של 260 ננומטר מגביר את ספיגת האור. אפקט hyperchromic זה מאפשר לספק שליטה על המדינה המולקולרית של המבנה המשני. אם הפתרון הוא לאט מקורר חומצה מותך בין גדילים משלימים של החוליות החלשות יכול להיווצר שוב, יכול להיות מבנה ספירלי זהה הילידים (המקורי). יכולת זו של ה- DNA כדי דנטורציה ו renaturation מבוסס מולקולות שיטת ההכלאה. הוא משמש שבחן את המבנה של חומצות גרעין.

מולקולה בצורת סליל כפול, להיות המוביל של נתונים גנטיים, חייבת לעמוד בשתי דרישות עיקריות. ראשית, היא צריכה להיות משוכפלת (לשכפל) עם דיוק גבוה, ושנית, כדי לקודד את הסינתזה של מולקולות חלבון. חומצה דאוקסיריבונוקלאית, איזה דגם תוארה על ידי ווטסון וקריק, תואמת באופן מלא לדרישות אלה. הוא מצא כי בהתאם עיקרון ההשלמה, כל שרשרת המולקולה יכולה להיות המטריצה ליצירת מעגל מקביל הדדי חדש. כתוצאה מכך, בשלב אחד שכפול ובכך מתרחש זוג מולקולות בת בעל רצף נוקליאוטידים זהה לזה של המקורי מולקולת ה- DNA. יתר על כן, גן מבני שרשרת זו של רצף חומצות האמיניות בחלבון המקודד קובע.

מאז, כפי נעשה פתיחת DNA הציבורי עיקרון משלים, תהליכים נקבעו כי הם אחראי נתוני פענוח תורשתיים בויסות חומרי סינתזת הגן. בנוסף, התיאוריה פותחה ואת מולקולות רקומביננטי.