Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Beskriv 3D -strukturen af DNA?

3D -strukturen af DNA:en dobbelt helix

DNA, livets plan, findes i en kompleks tredimensionel struktur kendt som en dobbelt helix . Forestil dig to sammenflettede stiger, der spiraliseres opad. Dette er den grundlæggende form for DNA:

* to tråde: Gigeringens "sider" er lavet af to antiparallelle strenge af nukleotider. Hver streng består af en kæde af sukker (deoxyribose) og fosfatmolekyler forbundet sammen.

* basepar: Gignens "rungs" dannes af nitrogenholdige baser, der er fastgjort til sukkermolekylerne. Der er fire typer baser:adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C).

* komplementær baseparring: Baserne på de to tråde parrer sig op på en bestemt måde:en altid parrer med t, og g parrer altid med C. Denne parring kaldes komplementær baseparring . Dette sikrer, at begge tråde bærer de samme genetiske oplysninger, omend på en komplementær måde.

* Hydrogenbindinger: Disse basispar holdes sammen af svage brintbindinger, der giver stabilitet til dobbelt helix.

* Major og mindre riller: De to DNA -tråde er ikke perfekt flade, men snarere drejer rundt om hinanden og skaber to riller af forskellige størrelser:en vigtig rille og en mindre rille. Disse riller giver adgangspunkter for proteiner, der interagerer med DNA'et.

Her er en mere detaljeret sammenbrud:

1. nukleotider: Hvert nukleotid består af en fosfatgruppe, et sukkermolekyle (deoxyribose) og en nitrogenholdig base.

2. sukker-phosphatryggen: Fosfatgruppen af en nukleotid danner en phosphodiesterbinding med sukkeret i det næste nukleotid, hvilket skaber en lang kæde.

3. Antiparallel orientering: De to strenge løber i modsatte retninger, med den ene Strands 5 'ende (fosfatgruppe), der vender mod den anden Strands 3' ende (Hydroxyl Group).

4. basestabling: Den flade base par stak ovenpå hinanden, som mønter, der danner en stabil, hydrofob kerne.

5. helix -parametre: Den dobbelte helix har en bestemt diameter, tonehøjde (hvor tæt det er såret) og antallet af basepar pr. Tur.

Hvorfor er 3D -strukturen af DNA vigtig?

Den dobbelte helixstruktur af DNA er afgørende for dens funktion:

* stabilitet: Den dobbelte helix er en meget stabil struktur, der gør det muligt for DNA -molekylet at modstå strengheden af cellulære processer.

* Replikation: Den komplementære baseparring muliggør nøjagtig replikation af den genetiske information under celledeling.

* genekspression: Den dobbelte helix giver en platform for proteiner til at interagere med DNA'et og regulere genekspression.

Yderligere læsning:

* Strukturen af DNA: https://www.genome.gov/genetics-glossary/deoxyribonucleic-acid-dna

* DNA -replikation: https://www.genome.gov/genetics-glossary/dna-replication

* genekspression: https://www.genome.gov/genetics-glossary/gene-expression

At forstå 3D -strukturen af DNA er nøglen til at forstå dens grundlæggende rolle i genetik, arvelighed og molekylærbiologi.