Structura acidului dezoxiribonucleic - ADN - s-a dovedit a fi o helică dublă în urmă cu ani, dar convenția numirii fiecărui fir a devenit un subiect de confuzie atât pentru oamenii de știință, cât și pentru studenți. Dintre perechile de ADN, unul se numește Watson și celălalt Crick, după cei doi co-descoperitori ai ADN-ului. Dar literatura științifică nu este de acord asupra cărui fir ar trebui să i se dea numele. Sistemul de denumire Watson-Crick a fost menit să indice proprietățile funcționale distincte ale fiecărei catene din structura ADN-ului, care este același scop al celorlalte sisteme de denumire. Este crucial să înțelegem diferitele contexte în care firele individuale trebuie să ia nume diferite. Două exemple perfecte sunt rolurile lor diferite în replicarea sau transcrierea ADN-ului. Cunoașterea a ceea ce face fiecare fir într-un proces biologic va ajuta la clarificarea de ce i s-a dat acest nume.
Anti-Sense nu este o prostie
Transcrierea este procesul de copiere a ADN-ului în ARN. Este realizat de o enzimă numită ARN polimerază (ARN Pol). ARN Pol citeste doar una dintre cele doua catene de ADN pe masura ce produce molecula de ARN. Molecula de ADN cu catenă dublă este divizată și ARN Pol se leagă de o catenă, pe care o va citi și copia. Acest fir se numește șablonul șablon sau firul antisens. Molecula de ARN care este produsă va fi complementară șirului șablon, adică nucleotidele șablonul șablon și molecula de ARN se potrivesc între ele conform regulilor: adenină la uracil și guanină la citozină.
Acesta are sens
Când ARN-ul este transcris din ADN, ARN-polimeraza se leagă și copiază șuvița șablon. Catenă rămasă se numește catenă de codare (vezi Referința 5), sau catenă de sens. Având în vedere regulile de împerechere a bazelor acizilor nucleici (A pereche cu T și G perechi cu C), codarea sau sensul, catenă de ADN are o secvență identică cu cea a ARN-ului care este produs. Excepția aici este că ARN conține nucleotida U (uracil) în loc de T (timină), ambele împerecheate cu A (adenină).
Plimbare lină
Înainte de mitoză sau diviziune celulară, celula trebuie să-și reproducă ADN-ul, astfel încât fiecare celulă fiică să aibă un număr identic de fire ADN. ADN polimeraza este enzima care copiază întinderi lungi de ADN în mai mult ADN. La furca de replicare, molecula de ADN se dezarhivează pentru a forma o bulă în care alunecă polimeraza. Polimeraza se leagă de ambele catene ale ADN-ului derulat și începe să facă copii ale ambelor catene. Una dintre copii este realizată ca o singură suvită continuă, care este denumită firul principal. Replicarea ADN este un alt caz în care firele de ADN au nume diferite.
Stop and Go Traffic
Structura antiparalelă a scării ADN înseamnă că o suvită rulează de la cap la coadă, în timp ce cealaltă suvită rulează de la coadă la cap. În timpul replicării ADN-ului, ADN-polimeraza trebuie să citească și să copieze ambele fire în același timp, deși rulează în direcții opuse. Deoarece ADN polimeraza poate citi și copia doar șuvițele de ADN într-o singură direcție - coadă în cap - șuvița că Polimeraza întâlnește așa cum este orientată în cap-coadă nu poate fi citită și copiată ca una continuă șuviță. Această suvită cap-coadă este copiată sub formă de fragmente scurte, numite fragmente Okazaki, care sunt apoi topite pentru a forma o suvită lungă. În replicarea ADN-ului, catena care se formează în fragmente se numește catena întârziată.