מה נקראת תת-היחידה של ה- DNA?

חומצה דאוקסיריבונוקלאית, או DNA, היא המולקולה המכילה את המידע הגנטי בתאי האורגניזם. יחידות המשנה של קווצת DNA נקראות נוקלאוטידים.

המורכב מסוכר בעל חמש פחמן (deoxyribose) קבוצת פוספט ובסיס חנקני, א נוקליאוטידים מקשרים עם נוקליאוטידים אחרים ברצף חוזר, ויוצרים רצף ארוך מאוד קווצת DNA. הבסיס החנקני יהיה אחד מארבעה סוגים: גואנין (G), אדנין (A), ציטוזין (C) או תימין (T).

מקושרים על ידי קשרי מימן, הבסיסים מתחברים זה לזה בדרכים ספציפיות: גואנין חייב להיות תמיד זוג עם ציטוזין, ואדנין תמיד חייב להיקשר עם תימין. אלה נקראים "זוגות בסיס" ומצטרפים ליצירת מבנים כמו המדרגות בסולם. באופן זה, גדיל DNA אחד משלים תמיד לשני ויוצר את הסליל הכפול.

רצף הקישורים הוא קוד הוראה גנטי, כמו שרטוט, הקובע כיצד ייצור, יתוקן או תחזוק אורגניזם. זה נקרא ביטוי גנים.

גן הוא קטע מקודד גנטי של ה- DNA, הנארז יחד למבנים הנקראים כרומוזומים. כרומוזומים נמצאים בגרעין של כל תא.

המידע הגנטי אינו משמש ישירות מה- DNA. נעשה שימוש בחומצה ריבונוקלאית (RNA), ותעתיק הוא התהליך שבו קוד זה מועתק מ- DNA ל- RNA (חומצה ריבונוקלאית). לאחר שהועתק, ניתן לקרוא ולבטא את הקוד הגנטי. התהליך נקרא תרגום.

תרגום כולל תהליך מורכב מאוד עם שלבים רבים, ובסופו של דבר מניב חלבון או מוצר RNA שיש לו פונקציה מוגדרת.

גילוי מבנה ה- DNA ניתן לייחס במידה רבה למספר אנשים מרכזיים, ביניהם יוהן פרידריך מישר, שהיה הראשון לבודד את מולקולת ה- DNA. הוא הפריד בהצלחה בין "נוקלאין" לתאים, והניח כי החומר עשוי למלא תפקיד משמעותי בתורשה. בשנת 1944 פרסמו אוסוולד אייברי ועמיתיו קולין מקלאוד ומקלין מקארטי מאמר על עקרון ההמרה. הם הדגימו ש- DNA הוא החומר הגנטי בתאים. ארווין צ'רגף הציע כי הבסיסים החנקניים של נוקלאוטיד הם כאלה שיחידות הגואנין יהיו תמיד שוות לציטוזין, וכי כמות האדנין תהיה זהה לתימין. הוא גם העלה את ההצעה כי איפור ה- DNA שונה ממין למין. אלה נודעו בשם "הכללים של צ'רגף". רוזלינד פרנקלין אחראית במידה רבה למחקר מפתח, מה שמוביל לגילוי מבנה ה- DNA. היא גילתה את המבנה העקרוני באמצעות תהליך הנקרא עקיפה רנטגן. רוב עבודותיהם של קריק ווטסון השתמשו במחקריה. פרנסיס קריק וג'יימס ווטסון השתמשו בסרטים הקריסטלוגרפיים של רנטגן מפרנקלין וגילו את הצורה הסלילית, כמו גם את הדפוסים החוזרים ונשנים של בסיסי נוקליאוטידים. ממידע זה הם בנו מודלים בקנה מידה מלא של DNA.

כשרוב האנשים חושבים על "ביטוי גנים" הם נוטים לחשוב במונחים של תכונות אופי פיזיות, כמו שיער וצבע עיניים. למעשה, הוא מקיף את כל האיפור והתפקוד של האורגניזם. זוהי גם הדרך בה עוברות מחלות תורשתיות בבני אדם, כמו אנמיה חרמשית, הנגרמת על ידי מוטציה גנטית אחת. יש בין 30,000 ל -40,000 גנים בתא אחד של בן אנוש. האורך יכול להשתנות: מ -1,000 זוגות בסיס למאות אלפים. ישנם כשלושה מיליארד זוגות בסיסים על מולקולה של DNA אנושי.