Z wyjątkiem niektórych wirusów, DNA, a nie RNA, zawiera dziedziczny kod genetyczny w całym biologicznym życiu na Ziemi. DNA jest zarówno bardziej odporne, jak i łatwiej naprawiane niż RNA. W rezultacie DNA służy jako bardziej stabilny nośnik informacji genetycznej, która jest niezbędna do przetrwania i reprodukcji.
DNA jest bardziej stabilne
Zarówno DNA, jak i RNA zawierają rybozę cukrową, która jest zasadniczo pierścieniem atomów węgla otoczonym tlenem i wodorem. Ale podczas gdy RNA zawiera pełny cukier rybozy, DNA zawiera cukier rybozy, który utracił jeden atom tlenu i jeden atom wodoru. Ciekawostka: ta niewielka różnica wyjaśnia różne nazwy przypisane do RNA i DNA – kwas rybonukleinowy kontra kwas dezoksyrybonukleinowy. Dodatkowe atomy tlenu i wodoru w RNA sprawiają, że jest podatny na hydrolizę, reakcję chemiczną, która skutecznie rozbija cząsteczkę RNA na pół. W normalnych warunkach komórkowych RNA ulega hydrolizie prawie 100 razy szybciej niż DNA, co czyni DNA bardziej stabilną cząsteczką.
Łatwiej naprawia się DNA
Zarówno w DNA, jak i RNA podstawowa cytozyna często ulega spontanicznej reakcji chemicznej znanej jako „deaminacja”. W wyniku deaminacji cytozyna zmienia się w uracyl, inny kwas nukleinowy baza. W RNA, który zawiera zarówno zasady uracylowe, jak i cytozyny, nie można odróżnić naturalnych zasad uracylowych i zasad uracylowych powstałych w wyniku deaminacji cytozyny. Dlatego komórka nie może „wiedzieć”, czy uracyl powinien tam być, czy nie, co uniemożliwia naprawę deaminacji cytozyny w RNA. DNA zawiera jednak tyminę zamiast uracylu. Komórka identyfikuje wszystkie zasady uracylowe w DNA jako powstałe w wyniku deaminacji cytozyny i może naprawić cząsteczkę DNA.
Informacje DNA są lepiej chronione
Dwuniciowa natura DNA, w przeciwieństwie do jednoniciowej natury RNA, dodatkowo przyczynia się do uprzywilejowania DNA jako materiału genetycznego. Struktura podwójnej helisy DNA umieszcza zasady wewnątrz struktury, chroniąc informację genetyczną przed mutageny chemiczne – to znaczy z substancji chemicznych, które reagują z zasadami, potencjalnie zmieniając genetykę Informacja. Z drugiej strony w jednoniciowym RNA zasady są odsłonięte i bardziej podatne na reakcję i degradację.
Podwójne nici umożliwiają podwójne sprawdzanie
Kiedy DNA jest replikowane, nowa dwuniciowa cząsteczka DNA zawiera jedną nić rodzicielską – która służy jako matryca do replikacji – i jedną nić potomną nowo zsyntetyzowanego DNA. Jeśli występuje niedopasowanie zasad w niciach, co często zdarza się po replikacji, komórka może zidentyfikować prawidłową parę zasad z macierzystej nici DNA i odpowiednio ją naprawić. Na przykład, jeśli w jednej pozycji nukleotydowej nić rodzicielska zawiera tyminę i córkę nić cytozyny, komórka „wie”, jak naprawić niezgodność, postępując zgodnie z instrukcjami rodzica pasmo. Komórka zastąpi zatem cytozynę nici potomnej adenozyną. Ponieważ RNA jest jednoniciowe, nie można go w ten sposób naprawić.
