Hvad afslører kemisk analyse om DNA?

Deoxyribonukleinsyre er en af de vigtigste biomolekyler, der tilsammen danner levende organismer. DNA er et langt, kædelignende molekyle omfattende flere gentagne kemiske enheder. Hver af disse gentagne enheder er sammensat af et sukkermolekyle, en nitrogenholdig base og en fosfatgruppe. DNA kaldes ofte livets molekyle, da det giver instruktionerne, der får enhver levende organisme til at fungere korrekt.
DNA som et kemisk stof • • • Creatas-billeder /Creatas /Getty-billeder

En kemisk analyse af DNA afslører dets nukleotidbyggesten, komponenterne i nukleotiderne og de forskellige elementer, der udgør disse komponenter. Sukkerdelen af DNA består for det meste af kulstof, ilt og brint, mens fosfatgruppen er sammensat af fosfor og ilt. Den nitrogenholdige base er mere kompleks og indeholder kulstof, brint, ilt og nitrogen.
Ryggraden i DNA

DNA dannes ved at forbinde nukleotiderne ved hjælp af kemiske bindinger mellem det ringagtige deoxyribosesukker og fosfatet. Sådanne bindinger kaldes phosphodiesterbindinger, og den resulterende kæde af skiftevis sukker og fosfat kaldes sukkerfosfatryggen. Den nitrogenholdige base er ikke en del af rygraden og stikker i stedet ud af den.
Tilvejebringelse af DNA-variation - ••• Dynamisk grafik /Creatas /Getty-billeder

Et af kendetegnene for DNA er, at det er anderledes end et organisme til en anden. Denne forskel skyldes variationen i sekvensen af de nitrogenholdige baser i nukleotiderne. Nitrogenholdige baser er flade, ringformede molekyler. Der er fire slags nitrogenholdige baser, der bruges i DNA: adenin, cytosin, thymin og guanin. De første bogstaver i nitrogenholdige baser, nemlig A, C, T og G, bruges som deres symboler. Uventede og unødvendige ændringer i basesekvensen kaldes mutationer og kan føre til sygdomme som kræft.
Dobbelt helisk form
••• Comstock /Stockbyte /Getty Images

DNA har en dobbelt spiralformet struktur sammensat af to partner-DNA-strenge og kan ikke eksistere som en enkelt DNA-streng. Den dobbeltstrengede struktur skyldes dannelsen af brintbindinger mellem de nitrogenholdige baser i partner-DNA-strengene. DNA kan "smelte", hvilket betyder, at det adskilles i enkeltstrenge, når det udsættes for det passende enzym, eller når det inkuberes ved høje temperaturer. DNA er opløseligt i vand, men er uopløseligt i andre opløsningsmidler, såsom ethanol. Denne egenskab kan bruges til at udtrække den fra celler.