Имена ДНК ланаца

Структура деоксирибонуклеинске киселине - ДНК - показала се пре више година двоструком завојницом, али конвенција именовања сваког ланца постала је тема забуне како код научника, тако и код ученика. Међу ДНК паровима један се зове Ватсон, а други Црицк, према двојици суоткривача ДНК. Али научна литература се не слаже око тога који прамен треба дати којем имену. Систем именовања Ватсон-Црицк требао је да укаже на различита функционална својства сваког ланца у структури ДНК, што је исти циљ осталих система именовања. Кључно је разумети различите контексте у којима појединачни делови треба да поприме различита имена. Два савршена примера су њихове различите улоге у репликацији или транскрипцији ДНК. Знање шта свака нит ради у биолошком процесу помоћи ће да се разјасни зашто јој је дато то име.

Транскрипција је процес копирања ДНК у РНК. То чини ензим зван РНК полимераза (РНА Пол). РНА Пол чита само један од два ланца ДНК док ствара молекул РНК. Дволанчани молекул ДНК се раздваја и РНА Пол се везује за један ланац који ће читати и копирати. Овај прамен назива се шаблон шаблона, или анти-сенсе ланац. РНК молекул који се створи биће комплементаран са шаблоном ланаца, што значи нуклеотиди ланац шаблона и молекул РНК међусобно се подударају према правилима: аденин до урацила, а гванин до цитозин.

Када се РНА транскрибује из ДНК, РНК полимераза се везује и копира шаблон шаблона. Преостали ланац назива се кодирајући ланац (види референцу 5) или сензорски ланац. С обзиром на основна правила упаривања нуклеинских киселина (А парови са Т, а Г парови са Ц), кодирајући, односно осећајни, ланац ДНК има идентичну секвенцу као она РНК која се производи. Изузетак је овде што РНК садржи нуклеотид У (урацил) уместо Т (тимин), који се оба удружују са А (аденин).

Пре митозе или дељења ћелије, ћелија мора да реплицира своју ДНК тако да ће свака ћерка ћелија имати идентичан број ДНК ланаца. ДНК полимераза је ензим који копира дугачке делове ДНК у више ДНК. На виљушци за репликацију, молекул ДНК се распакује и формира мехур у који полимераза клизи. Полимераза се везује за оба ланца одмотане ДНК и почиње да прави копије оба ланца. Једна копија је направљена као један непрекидни прамен, који се назива водећи прамен. Репликација ДНК је још један случај када се ланци ДНК имају различита имена.

Антипаралелна структура лествице ДНК значи да један прамен иде од главе до репа, док други ланац иде од репа до главе. Током репликације ДНК, ДНК полимераза мора истовремено читати и копирати оба ланца, иако се крећу у супротним смеровима. Јер ДНК полимераза може да чита и копира ДНК ланце само у једном смеру - реп-до-главе - ланац да се полимераза сусреће усмерена у главу до репа не може се читати и копирати као једна континуална нит. Овај прамен од главе до репа се копира као кратки фрагменти, названи Оказаки фрагменти, који се касније стопе и формирају један дугачак прамен. У репликацији ДНК, ланац који се формира у фрагментима назива се заосталим ланцем.