Beregning af adeninprocenter i DNA:En simpel ekspertvejledning

Af Melissa Mayer
Opdateret 30. august 2022

CIPhotos/iStock/GettyImages

Når folk tænker på DNA, dukker den ikoniske dobbelthelix op. Alligevel er videnskaben bag dens sammensætning bemærkelsesværdig tilgængelig. Ved at mestre reglerne, der styrer baseparring, kan du hurtigt bestemme andelen af hvert nukleotid i enhver DNA-prøve.

TL;DR

DNA indeholder kun fire baser, der parrer sig på en fast måde:adenin med thymin og guanin med cytosin. Chargaffs regel garanterer, at hver bases procent er lig med dens partner. Ved at kende procentdelen af en enkelt base kan du beregne resten med grundlæggende algebra.

DNA-basepar

Dobbelthelixstrukturen er afhængig af hydrogenbindinger mellem to komplementære strenge. De fire nukleotider – adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C) – arrangerer sig således, at A udelukkende parrer med T og G parrer udelukkende med C. Adenin og guanin er puriner, mens thymin og cytosin er pyrimidiner; denne kemiske skelnen sikrer ensartet parring.

Erwin Chargaffs observation

I 1950 opdagede biokemikeren Erwin Chargaff, at i enhver DNA-prøve er den samlede mængde puriner (A+G) lig med den samlede mængde pyrimidiner (T+C). Mere specifikt matcher mængden af adenin altid thymin, og guanin matcher altid cytosin - dette princip er nu kendt som Chargaffs regel.

Anvendelse af Chargaffs regel på basisprocentberegninger

Chargaffs regel forenkler basisprocentberegninger. For eksempel, hvis en prøve indeholder 20 % thymin, skal adenin også være 20 %. Ligeledes, hvis guanin udgør 20% af DNA'et, vil cytosin også være 20%, i alt 40%. De resterende 60 % fordeles ligeligt mellem adenin og thymin, hvilket giver 30 % adenin og 30 % thymin.

Disse beregninger forvandler, hvad der kan virke som kompleks biokemi, til et ligetil matematisk problem, der giver både forskere og studerende mulighed for hurtigt at vurdere DNA-sammensætning.