Asam deoksiribonukleat, atau DNA, adalah molekul yang mengandung informasi genetik dalam sel-sel suatu organisme. Subunit untai DNA disebut nukleotida.
fitur
Terdiri dari gula lima karbon (deoksiribosa), gugus fosfat dan basa nitrogen, a nukleotida terhubung dengan nukleotida lain dalam urutan yang berulang, membentuk rantai yang sangat panjang dan berkesinambungan untai DNA. Basa nitrogen akan menjadi salah satu dari empat jenis: Guanin (G), Adenin (A), Sitosin (C) atau Timin (T).
Dihubungkan oleh ikatan hidrogen, basa menempel satu sama lain dengan cara tertentu: guanin harus selalu berpasangan dengan sitosin, dan adenin harus selalu berikatan dengan timin. Ini disebut "pasangan basa" dan bergabung untuk membentuk struktur seperti anak tangga di tangga. Dengan cara ini, satu untai DNA selalu melengkapi yang kedua, membentuk heliks ganda.
Makna
Urutan keterkaitan adalah kode instruksi genetik, seperti cetak biru, yang menentukan bagaimana suatu organisme akan dibuat, diperbaiki atau dipelihara. Ini disebut ekspresi gen.
Gen adalah segmen DNA berkode genetik, dikemas bersama menjadi struktur yang disebut kromosom. Kromosom terdapat dalam inti setiap sel.
Fungsi
Informasi genetik tidak digunakan langsung dari DNA. Asam ribonukleat (RNA) digunakan, dan transkripsi adalah proses di mana kode ini disalin dari DNA ke RNA (asam ribonukleat). Setelah disalin, maka kode genetik dapat dibaca dan diekspresikan. Prosesnya disebut penerjemahan.
Penerjemahan melibatkan proses yang sangat kompleks dengan banyak langkah, akhirnya menghasilkan protein atau produk RNA yang memiliki fungsi tertentu.
Sejarah
Penemuan struktur DNA sebagian besar dapat dikaitkan dengan beberapa individu kunci termasuk Johann Friedrich Miescher, yang merupakan orang pertama yang mengisolasi molekul DNA. Dia berhasil memisahkan "nuklein" dari sel, menghipotesiskan bahwa zat tersebut mungkin memainkan peran penting dalam faktor keturunan. Pada tahun 1944, Oswald Avery dan rekan Collin Macleod dan Maclyn McCarty menerbitkan makalah tentang prinsip transformasi. Mereka menunjukkan bahwa DNA adalah materi genetik di dalam sel. Erwin Chargaff mengusulkan bahwa basa nitrogen nukleotida sedemikian rupa sehingga unit guanin akan selalu sama dengan sitosin, dan jumlah adenin akan sama dengan timin. Dia juga mengajukan usulan bahwa susunan DNA berbeda dari spesies ke spesies. Ini dikenal sebagai "Aturan Chargaff." Rosalind Franklin sebagian besar bertanggung jawab atas penelitian kunci, yang mengarah pada penemuan struktur DNA. Dia menemukan struktur prinsip melalui proses yang disebut difraksi sinar-x. Sebagian besar karya Crick dan Watson menggunakan penelitiannya. Francis Crick dan James Watson menggunakan film kristalografi sinar-x dari Franklin dan menemukan bentuk heliks serta pola pengulangan basa nukleotida. Dari informasi ini, mereka membangun model DNA skala penuh.
Pertimbangan
Ketika kebanyakan orang berpikir tentang "ekspresi gen", mereka cenderung berpikir dari segi karakter fisik, seperti warna rambut dan mata. Sebenarnya, itu mencakup seluruh make-up dan fungsi organisme. Ini juga merupakan cara penyakit keturunan ditularkan pada manusia, seperti anemia sel sabit, yang disebabkan oleh mutasi gen tunggal. Ada sekitar 30.000 hingga 40.000 gen dalam satu sel manusia. Panjangnya dapat bervariasi: dari 1.000 pasangan basa hingga ratusan ribu. Ada sekitar tiga miliar pasangan basa pada molekul DNA manusia.