DNS (dezoxiribonukleinsav): definíció, felépítés és szerepe az öröklődésben
DNS: érthető definíció, molekulaszerkezet és öröklődés szerepe — ismerje meg, hogyan öröklődnek a gének, a nem-kódoló szekvenciák és működésük.
A DNS, a dezoxiribonukleinsav rövidítése, a szervezetek genetikai kódját tartalmazó molekula. Ide tartoznak az állatok, a növények, az őslények, az archaikusok és a baktériumok. A DNS hordozza az örökítő információt, amely meghatározza egy élőlény testi felépítését, biokémiáját és sok viselkedési sajátosságát.
A DNS molekula felépítése: két, egymással ellentétes irányban futó láncból áll, amelyeket a nukleotidok kötik össze. Minden nukleotid egy cukorból (dezoxiribóz), egy foszfátcsoportból és egy nitrogénbázisból áll. A négy fő bázis: adenin (A), timin (T), citozin (C) és guanin (G). A bázispárok mindig A–T és C–G formájában kapcsolódnak hidrogénkötésekkel, ez adja a kettős hélix stabilitását. Eukariota sejteknél a DNS a sejtmagban található, és erősen feltekeredve, hisztonok köré csomagolva kromoszómákat alkot; prokariótáknál (például baktériumok) a DNS általában egyetlen karikavédett molekula a citoplazmában.
Funkció: hogyan lesz a DNS-ből fehérje
A DNS meghatározza, hogy a sejtek milyen fehérjéket állítsanak elő. A gének olyan DNS-szakaszok, amelyek fehérjék vagy funkcionális RNS-molekulák elkészítéséhez szükséges információt tartalmazzák. A folyamat két fő lépésből áll:
- Transzkripció: a DNS-szakaszról RNS-molekula (általában hírvivő RNS, mRNS) készül.
- Transzláció: az mRNS alapján a sejtek riboszómái megépítik a fehérjéket — sokszor olyan enzimeket, amelyek különféle biokémiai reakciókat katalizálnak.
A DNS-molekulák más fontos feladatai közé tartozik a sejtosztódás során történő másolódás (replikáció), valamint a sejten belüli programok szabályozása (például mikor és mennyi fehérjét készítsen a sejt).
Öröklődés
A DNS-t a gyermekek a szüleiktől öröklik. Egy emberi egyed génkészlete — a genom — az anya és az apa genetikai anyagának kombinációjából áll össze. A szexuális reprodukció során a nemi sejtek (petesejt és spermium) félannyi kromoszómát visznek, és ezek egyesülésével születik meg a teljes kromoszómaszám. Ennek következménye, hogy a gyermek osztozik a szüleivel olyan tulajdonságokon, mint a bőrszín, a haj- és szemszín, illetve sok más genetikai jellemző.
Emellett fontos megjegyezni a genetikai variáció forrásait: a rekombináció (a kromoszómák kölcsönös részeinek cseréje a meiózis során), a mutációk és a mitokondriális DNS öröklődése (amelyet általában az anya ad át) mind hozzájárulnak az egyedek közötti különbségekhez. Az öröklött tulajdonságok gyakran több gén hatásának eredményei (poligénes öröklődés), nem mindig egyetlen gén dönti el őket.
Nem kódoló DNS
A szervezet DNS-ének egy része "nem kódoló DNS" szekvencia. Ezek nem fehérjeszekvenciákat kódolnak. A nem kódoló DNS egy része átíródik nem kódoló RNS-molekulákká, például transzfer-RNS-é, riboszómális RNS-é és szabályozó RNS-ekké (például mikroRNS-ek, lncRNS-ek). Más szekvenciák egyáltalán nem íródnak át, vagy ismeretlen funkciójú RNS-t eredményeznek.
A nem-kódoló DNS funkciói sokfélék lehetnek: szabályozó elemek (promoterek, enhancer-ek), intronok, ismétlődő szekvenciák, transzpozonok és más strukturális vagy evolúciós szerepet betöltő részek. A nem-kódoló DNS mennyisége fajonként nagymértékben változik. Például az emberi genom több mint 98%-a nem kódoló DNS, míg egy tipikus bakteriális genomnak csak körülbelül 2%-a nem kódoló DNS.
Vírusok és örökítőanyaguk
A vírusok DNS-t vagy RNS-t használnak a szervezetek megfertőzéséhez. A legtöbb DNS-vírus genomjának szaporodása a sejtmagban történik, míg az RNS-vírusok általában a citoplazmában szaporodnak. Vannak kivételek: például a retrovírusoknak (mint az HIV) van RNS-alapú genomjuk, de a fertőzés során reverz transzkriptáz segítségével DNS-t készítenek, amely beépülhet a gazdasejt genomjába.
DNS-épség és változás
A DNS időnként megváltozhat: pontmutációk, betoldások, törlések vagy nagyobb kromoszóma-átstrukturálódások fordulhatnak elő. Ezek a változások lehetnek semlegesek, károsak vagy ritkán előnyösek is (például egyes mutációk védelmet adhatnak betegségek ellen). A sejtek rendelkeznek különböző DNS-javító mechanizmusokkal, amelyek a hibák nagy részét kijavítják, de ha a javítás sikertelen, a mutáció átöröklődhet vagy rákos folyamatokat indíthat el.
Néhány számszerű adat és érdekesség
- Az emberi genom körülbelül 3,2 milliárd bázispárból áll.
- Az emberben mintegy 20–25 ezer fehérjét kódoló gén található; a teljes genom azonban nagyrészt nem-kódoló szekvenciákból áll.
- Az emberi sejtmag 46 kromoszómát tartalmaz (23 pár).
Összefoglalva: a DNS az élő rendszerek információs tárolója és működésük irányítója. Megértése — a molekuláris felépítéstől a sejtszintű működésig és az öröklődésig — alapvető a biológia, az orvostudomány és a biotechnológia számára.
A DNS kettős spirál egy részének szerkezete
A DNS kémiai szerkezete. A foszfátcsoportok sárga színűek, a dezoxiribonukleinsavak narancssárga színűek, a nitrogénbázisok pedig zöld, lila, rózsaszín és kék színűek. Az ábrázolt atomok a következők: P=foszfor O=oxigén =nitrogén H=hidrogén
DNS másolás
A DNS kettős spirál egy részének szerkezete
A DNS kémiai szerkezete. A foszfátcsoportok sárga színűek, a dezoxiribonukleinsavak narancssárga színűek, a nitrogénbázisok pedig zöld, lila, rózsaszín és kék színűek. Az ábrázolt atomok a következők: P=foszfor O=oxigén =nitrogén H=hidrogén
DNS másolás
A DNS szerkezete
A DNS kettős spirál alakú, ami olyan, mint egy spirálba csavart létra. A létra minden egyes lépcsőfoka egy-egy nukleotidpár.
Nukleotidok
A nukleotid egy molekula, amely a következőkből áll:
- dezoxiribóz, egy 5 szénatomos cukorfajta,
- foszforból és oxigénből álló foszfátcsoport, és
- nitrogén bázis
A DNS négyféle nukleotidból áll:
- Adenin (A)
- Timin (T)
- Citozin (C)
- Guanin (G)
A DNS-létra "lépcsőfokai" mindegyike két bázisból áll, egy-egy bázis mindkét lábból. A bázisok középen kapcsolódnak össze: az "A" csak a "T"-vel, a "C" csak a "G"-vel párosul. A bázisokat hidrogénkötések tartják össze.
Az adenin (A) és a timin (T) párosulhat, mert két hidrogénkötést képeznek, a citozin (C) és a guanin (G) pedig három hidrogénkötést képez. Bár a bázisok mindig rögzített párokban állnak, a párok bármilyen sorrendben létrejöhetnek (A-T vagy T-A; hasonlóan C-G vagy G-C). Így a DNS képes "kódokat" írni a bázisok "betűiből". Ezek a kódok tartalmazzák azt az üzenetet, amely megmondja a sejtnek, hogy mit tegyen.
Kromatin
A kromoszómákon a DNS-t hisztonoknak nevezett fehérjék kötik össze, így alkotva kromatint. Ez a társulás részt vesz az epigenetikában és a génszabályozásban. A gének be- és kikapcsolódnak a fejlődés és a sejtek aktivitása során, és ez a szabályozás az alapja a sejtekben zajló legtöbb tevékenységnek.
A DNS szerkezete
A DNS kettős spirál alakú, ami olyan, mint egy spirálba csavart létra. A létra minden egyes lépcsőfoka egy-egy nukleotidpár.
Nukleotidok
A nukleotid egy molekula, amely a következőkből áll:
- dezoxiribóz, egy 5 szénatomos cukorfajta,
- foszforból és oxigénből álló foszfátcsoport, és
- nitrogén bázis
A DNS négyféle nukleotidból áll:
- Adenin (A)
- Timin (T)
- Citozin (C)
- Guanin (G)
A DNS-létra "lépcsőfokai" mindegyike két bázisból áll, egy-egy bázis mindkét lábból. A bázisok középen kapcsolódnak össze: az "A" csak a "T"-vel, a "C" csak a "G"-vel párosul. A bázisokat hidrogénkötések tartják össze.
Az adenin (A) és a timin (T) párosulhat, mert két hidrogénkötést képeznek, a citozin (C) és a guanin (G) pedig három hidrogénkötést képez. Bár a bázisok mindig rögzített párokban állnak, a párok bármilyen sorrendben létrejöhetnek (A-T vagy T-A; hasonlóan C-G vagy G-C). Így a DNS képes "kódokat" írni a bázisok "betűiből". Ezek a kódok tartalmazzák azt az üzenetet, amely megmondja a sejtnek, hogy mit tegyen.
Kromatin
A kromoszómákon a DNS-t hisztonoknak nevezett fehérjék kötik össze, így alkotva kromatint. Ez a társulás részt vesz az epigenetikában és a génszabályozásban. A gének be- és kikapcsolódnak a fejlődés és a sejtek aktivitása során, és ez a szabályozás az alapja a sejtekben zajló legtöbb tevékenységnek.
DNS másolás
Amikor a DNS másolódik, ezt nevezzük DNS-replikációnak. Röviden, a páros bázisokat összetartó hidrogénkötések felszakadnak, és a molekula kettéválik: a létra lábai szétválnak. Így két egyszálú szál keletkezik. Az új szálak a bázisok (A a T-vel és G a C-vel) párosításával jönnek létre, hogy a hiányzó szálak létrejöjjenek.
Először egy DNS-helikáz nevű enzim a hidrogénkötések felbontásával kettéhasítja a DNS-t középen. Ezután, miután a DNS-molekula két különálló darabra vált, egy másik molekula, a DNS-polimeráz egy új szálat hoz létre, amely megegyezik a kettéhasított DNS-molekula mindkét szálával. A DNS-molekula minden egyes példánya félig az eredeti (kiindulási) molekulából, félig pedig új bázisokból áll.
Mutációk
A DNS másolásakor néha hibák keletkeznek - ezeket nevezzük mutációknak. A mutációknak három fő típusa van:
- Törlés, amikor egy vagy több bázis kimarad.
- Helyettesítés, amikor egy vagy több bázis egy másik bázist helyettesít a szekvenciában.
- Beillesztés, amikor egy vagy több extra bázis kerül be.
- Duplikáció, amikor bázispárok egy sorozata ismétlődik.
A mutációkat a fehérjék szerkezetére és funkciójára gyakorolt hatásuk vagy a fitneszre gyakorolt hatásuk alapján is osztályozhatjuk. A mutációk lehetnek a szervezet számára károsak, semlegesek vagy előnyösek. Néha a mutációk végzetesek a szervezet számára - az új DNS által létrehozott fehérje egyáltalán nem működik, és ez az embrió elpusztulását okozza. Másrészt az evolúciót a mutációk előreviszik, amikor a fehérje új változata jobban működik a szervezet számára.
DNS másolás
Amikor a DNS másolódik, ezt nevezzük DNS-replikációnak. Röviden, a páros bázisokat összetartó hidrogénkötések felszakadnak, és a molekula kettéválik: a létra lábai szétválnak. Így két egyszálú szál keletkezik. Az új szálak a bázisok (A a T-vel és G a C-vel) párosításával jönnek létre, hogy a hiányzó szálak létrejöjjenek.
Először egy DNS-helikáz nevű enzim a hidrogénkötések felbontásával kettéhasítja a DNS-t középen. Ezután, miután a DNS-molekula két különálló darabra vált, egy másik molekula, a DNS-polimeráz egy új szálat hoz létre, amely megegyezik a kettéhasított DNS-molekula mindkét szálával. A DNS-molekula minden egyes példánya félig az eredeti (kiindulási) molekulából, félig pedig új bázisokból áll.
Mutációk
A DNS másolásakor néha hibák keletkeznek - ezeket nevezzük mutációknak. A mutációknak négy fő típusa van:
- Törlés, amikor egy vagy több bázis kimarad.
- Helyettesítés, amikor egy vagy több bázis egy másik bázist helyettesít a szekvenciában.
- Beillesztés, amikor egy vagy több extra bázis kerül be.
- Duplikáció, amikor bázispárok egy sorozata ismétlődik.
A mutációkat a fehérjék szerkezetére és funkciójára gyakorolt hatásuk vagy a fitneszre gyakorolt hatásuk alapján is osztályozhatjuk. A mutációk lehetnek a szervezet számára károsak, semlegesek vagy előnyösek. Néha a mutációk végzetesek a szervezet számára - az új DNS által létrehozott fehérje egyáltalán nem működik, és ez az embrió elpusztulását okozza. Másrészt az evolúciót a mutációk előreviszik, amikor a fehérje új változata jobban működik a szervezet számára.
Fehérjeszintézis
A DNS azon szakaszát, amely egy fehérje előállítására vonatkozó utasításokat tartalmaz, génnek nevezzük. Minden gén legalább egy polipeptid szekvenciáját tartalmazza. A fehérjék struktúrákat alkotnak, és enzimeket is képeznek. Az enzimek végzik a legtöbb munkát a sejtekben. A fehérjéket kisebb polipeptidek alkotják, amelyek aminosavakból állnak. Ahhoz, hogy egy fehérje egy adott feladatot elvégezzen, a megfelelő aminosavaknak a megfelelő sorrendben kell összeállniuk.
A fehérjéket a sejtben lévő apró gépek, az úgynevezett riboszómák állítják elő. A riboszómák a sejt törzsében vannak, de a DNS csak a sejtmagban található. A kodon a DNS része, de a DNS soha nem hagyja el a sejtmagot. Mivel a DNS nem hagyhatja el a sejtmagot, a sejt a DNS-szekvencia másolatát RNS-ben készíti el. Ez kisebb, és át tud jutni a sejtmag membránján lévő lyukakon - pórusokon - keresztül a sejtbe.
A DNS-ben kódolt géneket fehérjék, például az RNS-polimeráz írják át hírvivő RNS-é (mRNS). Az érett mRNS-t ezután a riboszóma sablonként használja fel a fehérjeszintézishez. A riboszómák kódokat olvasnak, három bázispárból álló "szavakat", amelyek megmondják a riboszómának, hogy melyik aminosavat kell hozzáadni. A riboszóma végigpásztázza az mRNS-t, a kódot olvasva, miközben fehérjét állít elő. Egy másik RNS, a tRNS segít a megfelelő aminosavat az egyes kodonokhoz illeszteni.
Fehérjeszintézis
A DNS azon szakaszát, amely egy fehérje előállítására vonatkozó utasításokat tartalmaz, génnek nevezzük. Minden gén legalább egy polipeptid szekvenciáját tartalmazza. A fehérjék struktúrákat alkotnak, és enzimeket is képeznek. Az enzimek végzik a legtöbb munkát a sejtekben. A fehérjéket kisebb polipeptidek alkotják, amelyek aminosavakból állnak. Ahhoz, hogy egy fehérje egy adott feladatot elvégezzen, a megfelelő aminosavaknak a megfelelő sorrendben kell összeállniuk.
A fehérjéket a sejtben lévő apró gépek, az úgynevezett riboszómák állítják elő. A riboszómák a sejt törzsében vannak, de a DNS csak a sejtmagban található. A kodon a DNS része, de a DNS soha nem hagyja el a sejtmagot. Mivel a DNS nem hagyhatja el a sejtmagot, a sejtmag a DNS-szekvenciáról másolatot készít az RNS-ben. Ez kisebb, és át tud jutni a sejtmag membránján lévő lyukakon - pórusokon - keresztül a sejtbe.
A DNS-ben kódolt géneket fehérjék, például az RNS-polimeráz írják át hírvivő RNS-é (mRNS). Az érett mRNS-t ezután a riboszóma sablonként használja fel a fehérjeszintézishez. A riboszómák kódokat olvasnak, három bázispárból álló "szavakat", amelyek megmondják a riboszómának, hogy melyik aminosavat kell hozzáadni. A riboszóma végigpásztázza az mRNS-t, a kódot olvasva, miközben fehérjét állít elő. Egy másik RNS, a tRNS segít a megfelelő aminosavat az egyes kodonokhoz illeszteni.
A DNS-kutatás története
A DNS-t először Friedrich Miescher svájci orvos izolálta (sejtekből kivont) 1869-ben, amikor sebészeti kötések gennyéből származó baktériumokkal foglalkozott. A molekulát a sejtek sejtmagjában találta, ezért nukleinnek nevezte el.
1928-ban Frederick Griffith felfedezte, hogy a Pneumococcus "sima" formájának tulajdonságai átvihetők ugyanezen baktérium "durva" formájára azáltal, hogy az elölt "sima" baktériumokat élő "durva" formával keverik. Ez a rendszer szolgáltatta az első egyértelmű utalást arra, hogy a DNS hordozza a genetikai információt.
Az Avery-MacLeod-McCarty kísérlet 1943-ban azonosította a DNS-t mint átalakító elvet.
A DNS öröklődésben betöltött szerepét 1952-ben erősítették meg, amikor Alfred Hershey és Martha Chase a Hershey-Chase kísérletben kimutatták, hogy a DNS a T2 bakteriofág genetikai anyaga.
Az 1950-es években Erwin Chargaff megállapította, hogy a DNS-molekulában lévő timin (T) mennyisége körülbelül megegyezik az adenin (A) mennyiségével. Megállapította, hogy ugyanez vonatkozik a guaninra (G) és a citozinra (C) is. Chargaff szabályai összefoglalják ezt a megállapítást.
1953-ban James D. Watson és Francis Crick a Nature című folyóiratban a DNS szerkezetének első helyes, ma már elfogadott kettős spirál modelljére tett javaslatot. A DNS kettős hélixes, molekuláris modellje akkor egyetlen röntgendiffrakciós felvételen, az 1952 májusában Rosalind Franklin és Raymond Gosling által készített "51. fényképen" alapult.
A Watson és Crick modelljét alátámasztó kísérleti bizonyítékokat a Nature ugyanebben a számában öt cikkből álló sorozatban tették közzé. Ezek közül Franklin és Gosling cikke volt az első, amelyben saját röntgendiffrakciós adataikat és eredeti elemzési módszerüket publikálták, amelyek részben alátámasztották a Watson és Crick-modellt; ez a szám tartalmazta Maurice Wilkins és két kollégája DNS-szerkezetről szóló cikkét is, amelynek elemzése és in vivo B-DNS röntgenmintái szintén alátámasztották a Crick és Watson által a Nature két előző oldalán a DNS kettős hélix molekuláris modelljéhez javasolt kettős hélixes DNS-konfigurációk in vivo jelenlétét. 1962-ben, Franklin halála után Watson, Crick és Wilkins közösen kapták meg a fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat. A Nobel-díjakat akkoriban csak élő díjazottaknak ítélték oda. Továbbra is vita folyik arról, hogy kinek jár az érdem a felfedezésért.
1957-ben Crick a molekuláris biológia központi dogmájában kifejtette a DNS, az RNS és a fehérjék közötti kapcsolatot.
A DNS másolásának módja (a replikációs mechanizmus) 1958-ban a Meselson-Stahl-kísérlet révén derült ki. Crick és munkatársai további munkája megmutatta, hogy a genetikai kód nem fedő bázishármasokon, úgynevezett kodonokon alapul. Ezek az eredmények jelentik a molekuláris biológia születését.
Sokat vitatkoztak arról, hogy Watson és Crick hogyan jutott Franklin eredményeihez. Crick, Watson és Maurice Wilkins 1962-ben kapták meg a Nobel-díjat a DNS-sel kapcsolatos munkájukért - Rosalind Franklin 1958-ban halt meg.
James D. Watson és Francis Crick (jobbra), Maclyn McCartyval (balra)
A DNS-kutatás története
A DNS-t először Friedrich Miescher svájci orvos izolálta (sejtekből kivont) 1869-ben, amikor sebészeti kötések gennyéből származó baktériumokkal foglalkozott. A molekulát a sejtek sejtmagjában találta, ezért nukleinnek nevezte el.
1928-ban Frederick Griffith felfedezte, hogy a Pneumococcus "sima" formájának tulajdonságai átvihetők ugyanezen baktérium "durva" formájára azáltal, hogy az elölt "sima" baktériumokat élő "durva" formával keverik. Ez a rendszer szolgáltatta az első egyértelmű utalást arra, hogy a DNS hordozza a genetikai információt.
Az Avery-MacLeod-McCarty kísérlet 1943-ban azonosította a DNS-t mint átalakító elvet.
A DNS öröklődésben betöltött szerepét 1952-ben erősítették meg, amikor Alfred Hershey és Martha Chase a Hershey-Chase kísérletben kimutatták, hogy a DNS a T2 bakteriofág genetikai anyaga.
Az 1950-es években Erwin Chargaff megállapította, hogy a DNS-molekulában lévő timin (T) mennyisége körülbelül megegyezik az adenin (A) mennyiségével. Megállapította, hogy ugyanez vonatkozik a guaninra (G) és a citozinra (C) is. Chargaff szabályai összefoglalják ezt a megállapítást.
1953-ban James D. Watson és Francis Crick a Nature című folyóiratban a DNS szerkezetének első helyes, ma már elfogadott kettős spirál modelljére tett javaslatot. A DNS kettős hélixes, molekuláris modellje akkor egyetlen röntgendiffrakciós felvételen, az 1952 májusában Rosalind Franklin és Raymond Gosling által készített "51. fényképen" alapult.
A Watson és Crick modelljét alátámasztó kísérleti bizonyítékokat a Nature ugyanebben a számában öt cikkből álló sorozatban tették közzé. Ezek közül Franklin és Gosling cikke volt az első, amelyben saját röntgendiffrakciós adataikat és eredeti elemzési módszerüket publikálták, amelyek részben alátámasztották a Watson és Crick-modellt; ez a szám tartalmazta Maurice Wilkins és két kollégája DNS-szerkezetről szóló cikkét is, amelynek elemzése és in vivo B-DNS röntgenmintái szintén alátámasztották a Crick és Watson által a Nature két előző oldalán a DNS kettős hélix molekuláris modelljéhez javasolt kettős hélixes DNS-konfigurációk in vivo jelenlétét. 1962-ben, Franklin halála után Watson, Crick és Wilkins közösen kapták meg a fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat. A Nobel-díjakat akkoriban csak élő díjazottaknak ítélték oda. Továbbra is vita folyik arról, hogy kinek jár az érdem a felfedezésért.
1957-ben Crick a molekuláris biológia központi dogmájában kifejtette a DNS, az RNS és a fehérjék közötti kapcsolatot.
A DNS másolásának módja (a replikációs mechanizmus) 1958-ban a Meselson-Stahl-kísérlet révén derült ki. Crick és munkatársai további munkája megmutatta, hogy a genetikai kód nem fedő bázishármasokon, úgynevezett kodonokon alapul. Ezek az eredmények jelentik a molekuláris biológia születését.
Sokat vitatkoztak arról, hogy Watson és Crick hogyan jutott Franklin eredményeihez. Crick, Watson és Maurice Wilkins 1962-ben kapták meg a Nobel-díjat a DNS-sel kapcsolatos munkájukért - Rosalind Franklin 1958-ban halt meg.
James D. Watson és Francis Crick (jobbra), Maclyn McCartyval (balra)
DNS és adatvédelmi aggályok
Az Egyesült Államokban a rendőrség DNS- és családfa-nyilvános adatbázisokat használt a kihűlt ügyek megoldására. Az Amerikai Polgárjogi Unió aggályokat fogalmazott meg ezzel a gyakorlattal kapcsolatban.
DNS és adatvédelmi aggályok
Az Egyesült Államokban a rendőrség DNS- és családfa-nyilvános adatbázisokat használt a kihűlt ügyek megoldására. Az Amerikai Polgárjogi Unió aggályokat fogalmazott meg ezzel a gyakorlattal kapcsolatban.
Kapcsolódó oldalak
- Sejtosztódás
- DNS-javítás
- Kromoszóma
- Szekvenciaelemzés
Kapcsolódó oldalak
- Sejtosztódás
- DNS-javítás
- Kromoszóma
- Szekvenciaelemzés
Kérdések és válaszok
K: Mi az a DNS?
V: A DNS a dezoxiribonukleinsav rövidítése, és az a molekula, amely az organizmusok, köztük az állatok, növények, protiszták, archaikusok és baktériumok genetikai kódját tartalmazza. Két polinukleotidláncból áll, amelyek kettős spirálban helyezkednek el.
K: Hogyan mondja meg a DNS a sejteknek, hogy milyen fehérjéket állítsanak elő?
V: A legtöbbször a DNS-ben található utasítások által meghatározott enzimekből készülnek a fehérjék.
K: Hogyan öröklik a gyermekek a szüleiktől a tulajdonságokat?
V: A gyermekek osztoznak a szüleikkel közös tulajdonságokon, mivel szüleik DNS-ének egy részét öröklik, amely olyan dolgokat határoz meg, mint a bőr, a haj és a szem színe. Mindkét szülő DNS-ének kombinációja minden egyes gyermek számára egyedi utasításokat alkot.
K: Mi az a nem kódoló DNS?
V: A nem kódoló DNS-szekvenciák a szervezet genomjának olyan részei, amelyek nem fehérjeszekvenciákat kódolnak. Egyes nem kódoló DNS-szekvenciák átíródhatnak nem kódoló RNS-molekulákká, például transzfer-RNS-é vagy riboszómális RNS-é, míg más szekvenciák egyáltalán nem íródnak át, vagy ismeretlen funkciójú RNS-eket eredményeznek. A nem kódoló DNS-ek mennyisége fajonként változik.
K: Hol tárolják az eukarióta szervezetek DNS-ük nagy részét?
V: Az eukarióta szervezetek, mint például az állatok, növények, gombák és őslények DNS-ük nagy részét a sejtmagban tárolják, míg a prokarióták, mint például a baktériumok és az archaea, csak a citoplazmában, körkörös kromoszómákban.
K: Hogyan segíti a kromatin a DNS szerveződését az eukarióta kromoszómákon belül?
V: A kromatin fehérjék, például a hisztonok segítenek tömöríteni és rendszerezni a DNS-t az eukarióta kromoszómákon belül, hogy szükség esetén könnyen hozzáférhető legyen.
Keres