DNA phân tử: mức độ cấu trúc tổ chức

ADN Phân tử - một đơn vị polynucleotide monome có bốn deoxyribonucleotide (dAMF, DGMP, dCMP và dTMP). Tỷ lệ của chuỗi các nucleotide vào DNA của các sinh vật khác nhau là khác nhau. Bên cạnh các căn cứ đạm chính trong DNA cũng chứa các căn cứ nhỏ deoxyribonucleotides khác với 5 methylcytosine, 5 oksimetiltsitozin, 6-methylaminopurine.

Ngày xưa có một khả năng sử dụng các phương pháp tinh thể học tia X để nghiên cứu các đại phân tử sinh học và có được hoàn hảo X-ray, nó đã có thể tìm ra cấu trúc phân tử ADN. Phương pháp nói là dựa trên thực tế là một chùm song song vụ X-quang trên một tinh thể nguyên tử cụm, tạo thành một hình ảnh nhiễu xạ, trong đó chủ yếu phụ thuộc vào trọng lượng nguyên tử của các nguyên tử, và vị trí của họ trong không gian. Trong những năm 40 của thế kỷ trước, các lý thuyết về cấu trúc ba chiều của phân tử DNA đã được đưa ra. U. Astbury đã chứng minh rằng các axit deoxyribonucleic là một chồng nucleotide phẳng chồng.

Cấu trúc chính của phân tử ADN

Theo cấu trúc chính của axit nucleic, có nghĩa là một chuỗi các nucleotide trong chuỗi polynucleotide của DNA. Nucleotides được liên kết với nhau bằng cầu nối phosphodiester được hình thành giữa các nhóm OH ở 5 vị trí của một nucleotide và deoxyribose OH-nhóm ở vị trí 3 của pentose khác.

Các đặc tính sinh học của các tỷ lệ axit nucleic xác định bởi chất lượng và dọc theo chuỗi nucleotide của chuỗi polynucleotide.

Thành phần nucleotide của DNA từ sinh vật của các nhóm phân loại khác nhau là cụ thể và được xác định bởi tỷ lệ (G + C) / (A + T). Sử dụng yếu tố đặc hiệu được xác định bằng mức độ không đồng nhất của các thành phần nucleotide của DNA từ sinh vật có nguồn gốc khác nhau. Vì vậy, trong thực vật và động vật bậc cao tỷ lệ (G + C) / (A + T) thay đổi đôi chút và có một giá trị lớn hơn 1. Đối với các vi sinh vật yếu tố đặc hiệu rất khác nhau - 0,35-2,70. Tuy nhiên, các tế bào soma của một loài DNA chứa các thành phần nucleotide tương tự, tức là. E. Chúng ta có thể nói rằng nội dung của cặp GC các căn cứ của DNA của một loài giống hệt nhau.

Xác định tính không đồng nhất của các thành phần nucleotide của DNA với tốc độ đặc hiệu không cung cấp thông tin về các thuộc tính sinh học của nó. Gần đây, do trình tự nucleotide cụ khác nhau trong một phần chuỗi polynucleotide. Điều này có nghĩa rằng các gen thông tin được mã hóa trong DNA phân tử trong một cụ thể trình tự của nó monomeric đơn vị.

Một phân tử ADN bao gồm trình tự nucleotide dành cho sự bắt đầu và kết thúc của quá trình tổng hợp ADN (sao chép) của RNA tổng hợp (sao chép) tổng hợp protein (dịch). Có trình tự nucleotide phục vụ để ràng buộc kích hoạt cụ thể và các phân tử điều tiết ức chế, cũng như trình tự nucleotide mà không mang theo bất kỳ thông tin di truyền. Ngoài ra còn có sửa đổi lĩnh vực, trong đó bảo vệ các phân tử từ nucleases.

Vấn đề của trình tự nucleotide của DNA vẫn chưa được giải quyết hoàn toàn. Xác định trình tự nucleotide của axit nucleic là quy trình tốn nhiều thời gian, cung cấp việc sử dụng các phân tử cụ thể nuclease phương pháp tách từ trên mảnh riêng biệt. Cho đến nay, trình tự nucleotide toàn bộ các căn cứ đạm lập cho phần lớn các tRNA nguồn gốc khác nhau.

Phân tử DNA: cấu trúc thứ cấp

Watson và Crick đã thiết kế một mô hình của xoắn kép của axit deoxyribonucleic. Theo mô hình này, hai chuỗi polynucleotide ôm chặt nhau, từ đó hình thành một loại xoắn.

căn cứ đạm họ đang nằm bên trong cấu trúc, và một xương sống phosphodiester - bên ngoài.

Phân tử DNA: Cơ cấu đại học

DNA tuyến tính trong tế bào có hình dạng của một phân tử thuôn dài, nó được đóng gói trong một cấu trúc nhỏ gọn và chiếm chỉ bằng 1/5 khối lượng của tế bào. Ví dụ, DNA có độ dài nhiễm sắc thể của con người là 8 cm, và đóng gói để phù hợp với một nhiễm sắc thể với chiều dài 5 nm. sắp xếp như vậy có thể do sự hiện diện của các cấu trúc DNA xoắn ốc. Từ này nó sau đó xoắn DNA chuỗi kép trong không gian có thể được tiếp tục xếp một cấu trúc đại học cụ thể - superhelix. cấu Supercoiled của đặc tính DNA của nhiễm sắc thể của sinh vật bậc cao. cấu trúc đại học như ổn định bằng liên kết hóa trị để amin dư lượng axit tạo nên các protein hình thành nên phức tạp nucleoprotein (chromatin). Do đó, DNA của tế bào nhân chuẩn kết hợp với protein chủ yếu là nhân vật cơ bản - histones, cũng như protein có tính axit và fosfoproteidami.