Hvad forbinder trinene i DNA Double Helix?

DNA's rygrad

Opdagelsen af DNA's rygrad begyndte i 1867, da Friedrich Miescher bemærkede, at celler indeholdt et højt indhold af fosfor og et stof, der var modstandsdygtigt over for proteinfordøjelse. Efterfølgende forskning afslørede, at sukker-phosphat-rygraden er sammensat af fosfatgrupper og deoxyribosesukkere, der danner stigens strukturelle stillads.

Struktur af Double Helix

James Watson og Francis Cricks skelsættende model fra 1953 beskrev DNA som en højrehåndet dobbelthelix med sukker-phosphat-rygraden på ydersiden og nitrogenholdige baser stablet i det indre. Hvert nukleotid omfatter én fosfat, én deoxyribose og én base.

Sammensætning af trinene

Trinene er bygget af fire nitrogenholdige baser:adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). Erwin Chargaffs resultater fra 1950 viste, at A parrer med T og G parrer med C i lige store mængder, et princip nu kendt som Chargaffs regler.

Basis parringsregler

Adenin danner to hydrogenbindinger med thymin, mens guanin danner tre hydrogenbindinger med cytosin. Disse komplementære parringer holder de to strenge på linje og bevarer en ensartet trinlængde, hvilket muliggør præcis replikering.

DNA-replikation

Humant DNA indeholder omkring 60 % A–T og 40 % G–C par, med omkring 3 milliarder basepar pr. kromosom. Under replikation afvikler helicase den dobbelte helix, og DNA-polymerase syntetiserer nye strenge i korte 50-nukleotidfragmenter. Troværdigheden af baseparring resulterer i en lav fejlrate.

Celledivision:Mitose og Meiose

Under mitose duplikeres hele genomet, hvilket sikrer, at hver dattercelle modtager et identisk DNA-komplement. Meiose halverer på den anden side kromosomtallet for at producere kønsceller; befrugtning genopretter det fulde komplement i zygoten.

Genetiske mutationer

Replikationsfejl kan føre til mutationer, klassificeret som substitutioner, indsættelser, sletninger eller frameshifts. Fordi sekvensen af ​​baser dikterer genetiske instruktioner, kan frameshift-mutationer dybt ændre proteinsyntesen.