Τι είναι το DNA, ποιες είναι οι λειτουργίες και η σημασία του για τους ζώντες οργανισμούς

Το DNA είναι δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ, το οποίοεξασφαλίζει τη διατήρηση και τη μεταφορά γενετικών πληροφοριών. Στη δομή της κρυπτογραφείται η πληροφορία σχετικά με τη δομή του RNA και όλων των πρωτεϊνών του σώματος. Η δομή αυτή ανοίχτηκε από το ελβετικό Ι. Μισχλερ το 1869.

Αρχικά, οι πραγματικές ιδιότητες του DNA ήταν άγνωστες. Πίστευαν ότι είναι υπεύθυνος για τη διατήρηση του σώματος του φωσφόρου και τις ιδιότητές του για τη μετάδοση πληροφοριών δεν είναι καν γνωρίζουν, γιατί οι μεταφορείς των κληρονομικών πληροφοριών που παραδοσιακά θεωρούνται πρωτεΐνες. Μόνο το 1944, μετά από μια σειρά πειραμάτων για τον μετασχηματισμό των βακτηρίων, διαπιστώθηκε ότι τέτοιο DNA, και προσδιόρισε τις βασικές λειτουργίες του. Μετά 1952 πληροφορίες σχετικά με αυτό το μόριο διευρύνθηκε - έγινε γνωστό ότι είναι το κύριο μεταφορέας των πληροφοριών σχετικά με τη δομή του γονότυπου (το σύνολο των γονιδίων σε έναν οργανισμό), αλλά δεν γνώριζε τίποτα κατά τη στιγμή της ίδιας της δομής του, η δομή του DNA δεν μεταγράφεται.

Η μοριακή δομή της αποκρυπτογραφήθηκε1953 από τους James Watson και Francis Crick. Προσδιόρισαν ότι το DNA είναι ένα μόριο με τη μορφή διπλής έλικας που αποτελείται από ομάδες δεοξυριβόζης και φωσφορικού άλατος που δεσμεύονται με βάσεις αζώτου - αδενίνη, κυτοσίνη, γουανίνη και θυμίνη.

Πρέπει να σημειωθεί ότι ο συνδυασμός αυτών των βάσεων έχειμια καλά καθορισμένη διαδικασία - αδενίνη συνδέεται μόνο με θυμίνη και γουανίνη με την κυτοσίνη, η οποία εξασφαλίζει τη σωστή και ακριβή αυτο-αντιγραφής του μορίου DNA σύμφωνα με την αρχή της συμπληρωματικότητας με μία από τις θυγατρικές σπείρες της.

Ένας τέτοιος σαφής ορισμός της μοριακής δομήςκατέστησε δυνατή την καλύτερη κατανόηση της δομής DNA που διατηρεί τον γενετικό κώδικα και αποτελεί τη βάση της κληρονομικότητας όλων των ζωντανών οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ευκαρυωτικών και ορισμένων ιών.

Ο γενετικός κώδικας αποθηκεύεται ως ειδική αλληλουχία νουκλεοτιδίων. Έτσι, κάθε αμινοξύ μιας πρωτεΐνης κωδικοποιείται από τρία νουκλεοτίδια και η αλληλουχία των οξέων είναι ένα γονίδιο.

Με οποιεσδήποτε αλλαγές στη δομή του DNA,σημειακές ή γονιδιακές μεταλλάξεις. Σημείο μεταλλάξεων αλλαγές στη μοριακή δομή είναι μαρκάρισμα, το οποίο είναι εύκολο να ανιχνευθούν με βιοχημική ή hybridological ανάλυση. Οι γονιδιακές μεταλλάξεις συμβαίνουν κατά την αλλαγή των νουκλεοτιδίων διεμπλοκής, η οποία είναι το αποτέλεσμα των διεργασιών όπως μεταβάσεις, μεταστροφές, εισαγωγή ή απώλεια των μεμονωμένων ζευγών βάσεων, οι οποίες παραβιάζουν τη λειτουργία και τις ιδιότητες του DNA.

Εάν προκύψουν τέτοιες διαρθρωτικές αλλαγέςστρέβλωση σημαντικών θέσεων πολυπεπτιδίου, τότε εμφανίζονται σοβαρές παραβιάσεις στο σώμα, οι οποίες προκαθορίζουν όχι μόνο την ανάπτυξη οργανισμών αλλά και τον θάνατό τους. Έτσι, μεταλλάξεις μπορούν να προκύψουν ακόμη και κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης, η οποία προκαλεί τη γέννηση νεκρών ή μη βιώσιμων παιδιών. Επιπλέον, τέτοιες παραβιάσεις βρίσκονται στην καρδιά πολλών συγγενών παραμορφώσεων που μπορούν να μεταδοθούν σε επόμενες γενιές.

Αν συνοψίσουμε τα παραπάνω, τότε μπορούμε να το κάνουμετο συμπέρασμα ότι ένα τέτοιο DNA είναι μια εξαιρετικά σημαντική δομή γενετικής πληροφορίας, η οποία είναι το κύριο συστατικό των χρωμοσωμάτων. Επιπλέον, το DNA είναι ένα οξύ που είναι υπεύθυνο για την πραγματοποίηση κληρονομικών πληροφοριών και τη λειτουργία των ζωντανών οργανισμών.