Дезоксирибонуклеинова киселина: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
м замяна с n-тире
м замяна на месец на бг.; козметични промени
Ред 20:
* Но тъй като са възможни само 4 комбинации, базите на едната от нишките са достатъчни, за да се опише последователността.
* Редът, в който са разположени базите по дължината на ДНК, е важен – [[ДНК секвенция|ДНК-последователността (или секвенцията)]] е описанието на гените.
* [[репликация на ДНК|РепликацияРепликацията]]та или удвояването на ДНК се осъществява на матричен принцип – чрез разделяне на двете нишки с относително прости химически реакции и създаване на „втората половина“ на така получената единична верига чрез потапяне в „супа“, която съдържа всичките четири бази. Тъй като всяка база може да се комбинира само с една от останалите три бази, подредбата на базите в съществуващата верига определят еднозначно какви бази ще има в новообразуваната верига и как ще са подредени. По този начин, всяка единична верига (матрица) образува точно копие на оригиналната ДНК, като събира необходимите бази в „супата“, освен ако не настъпи [[мутация]].
* Мутациите са просто химически грешки в този процес: една база може случайно да бъде пропусната, вмъкната или грешно копирана или пък веригата може да бъде скъсена или удължена; всички други основни мутации могат да се опишат като комбинация от тези случайни „операции“.
 
== Свойства ==
=== Молекулярна структура ===
[[КартинкаФайл:ДНК.jpg|rightдясно]]
 
Въпреки че понякога ДНК е наричана „молекулата на наследствеността“, парчетата ДНК, както си ги представят повечето хора, не са единични молекули. По-скоро те са двойки молекули, които се преплитат като лиани, образувайки ''двойна [[спирала]]''.
Ред 46:
Спиралата на ДНК може да приеме една от три леко различаващи се форми. За преобладаваща в клетките се счита „B“ формата, описана от [[Джеймс Уотсън]] и [[Франсис Крик]]. Тя е широка 2 [[нанометър|нанометра]] и има дължина 3,4 нанометра на 10 базисни двойки (бд) от последователността. Средната дължина на стъпката на спиралата – последователността, в продължение на която спиралата прави едно пълно завъртане около оста си – е също толкова. Честотата на завъртанията зависи до голяма степен от притеглящите сили, които всяка база упражнява върху съседите си във веригата.
 
Малката ширина на двойната спирала прави намирането ѝѝ чрез конвенционална [[електронен микроскоп|електронна микроскопия]] невъзможно, освен чрез интензивно оцветяване. В същото време ДНК в много клетки може да бъде с макроскопична дължина – около 5 [[сантиметър|сантиметра]] за веригите в една човешка хромозома. Следователно клетките трябва да сбиват или „пакетират“ ДНК, за да могат да я побират. Това е една от функциите на [[хромозоми]]те, които съдържат [[белтък|белтъци]], подобни на макари, наречени [[хистон]]и, около които ДНК се навива.
 
При липса на напрежение B-формата на ДНК-спиралата се усуква на 360° на всеки 10,6 базови двойки. Но много процеси в [[Молекулярна биология|молекулярната биология]] могат да причинят напрежения. Един сегмент от ДНК с недостатъчно или прекалено усукване на спиралата се нарича съответно положително или отрицателно „пренавит“. ДНК ''ин виво'' обикновено е отрицателно пренавита, което подпомага разсукването на двойната спирала, необходимо за [[транскрипция (биология)|РНК транскрипция]].
Ред 66:
Процесът на пренасяне на наследствената информация, необходима за синтеза на една белтъчна молекула, от молекулата на ДНК върху молекулата на иРНК се нарича [[Транскрипция (биология)|транскрипция]] (презаписване). Транскрипцията протича в [[Клетъчно ядро|клетъчното ядро]]. Ензимът извършващ транскрипцията се нарича ДНК-зависима РНК-полимераза или за по кратко – РНК-полимераза. Процесът се извършва по правилото за комплементарност на азотните бази. В случая Г в ДНК отговаря на Ц в РНК, а А в ДНК отговаря на У в РНК.
 
Прехвърлянето на наследствената информация от молекулата на иРНК в определена последователност от аминокиселини, изграждащи белтъчната молекула, се нарича [[Транслация (биология)|транслация]] (превеждане) на наследствената информация. Транслацията протича в [[Цитоплазма|цитоплазматацитоплазма]]та.
 
=== Репликация ===
Ред 103:
[[Файл:Maclyn McCarty with Francis Crick and James D Watson - 10.1371 journal.pbio.0030341.g001-O.jpg|мини|[[Джеймс Уотсън]] и [[Франсис Крик]] (вдясно), създателите на двойноспиралния модел, заедно с [[Маклин Маккарти]] (вляво), един от откривателите на генетичните функции на ДНК]]
 
ДНК е изолирана за пръв път от швейцарския лекар [[Фридрих Мишер]], който през 1869 година открива микроскопично вещество в напоени с [[кръв]] и секрет хирургически превръзки. Тъй като то се съдържа в ядрата на клетките, той го нарича „нуклеин“.<ref>{{cite journal | last = Dahm | first = R | title = Discovering DNA: Friedrich Miescher and the early years of nucleic acid research | journal = Human Genetics | volume = 122 | issue = 6 | pages = 565 – 581 | year = 2008 | month = Januaryянуари | pmid = 17901982 | doi = 10.1007/s00439-007-0433-0 | lang = en}}</ref> През 1874 година Мишер успява да раздели нуклеина на [[белтък]] и [[киселина]], която през 1889 е наречена от неговия ученик [[Рихард Алтман]] „нуклеинова“. През 1919 година американецът [[Фибъс Левин]] идентифицира главната захаридно-фосфатна верига.<ref>{{cite journal | last = Levene | first = P | title = The structure of yeast nucleic acid | url = http://www.jbc.org/cgi/reprint/40/2/415 | journal = Journal of Biological Chemistry | volume = 40 | issue = 2 | pages = 415 – 424 | date = 1 декември | year = 1919 | lang = en}}</ref> Той смята, че ДНК се състои от поредица нуклеотидни модули, свързани помежду си с фосфатни групи, но според него веригата е къса и базите се повтарят във фиксиран ред. През 1937 година англичанинът [[Уилям Астбъри]] прави първият рентгеноструктурен анализ на ДНК.<ref>{{cite journal | last = Astbury | first = W | title = Nucleic acid | journal = Symposia of the Society for Experimental Biology | volume = 1 | issue = 66 | year = 1947 | lang = en}}</ref>
 
През 1928 година англичанинът [[Фредерик Грифит]] открива, че определени белези на гладката форма на бактерията ''[[Streptococcus pneumoniae]]'' могат да бъдат прехвърлени на нейната грапава форма чрез смесване на мъртви гладки [[бактерии]] с живи грапави.<ref>{{cite journal | last = Lorenz | first = MG | coauthors = W Wackernagel | title = Bacterial gene transfer by natural genetic transformation in the environment | journal = Microbiological Reviews | volume = 58 | issue = 3 | pages = 563 – 602 | date = 1 септември | year = 1994 | pmid = 7968924 | pmc = 372978 | url = http://mmbr.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7968924 | lang = en}}</ref> [[Експеримент на Ейвъри-Маклауд-Маккарти|Експериментът на Ейвъри-Маклауд-Маккарти]], проведен със същата система през 1943 година от канадско-американски екип, включващ [[Осуалд Ейвъри]], [[Колин Маклауд]] и [[Маклин Маккарти]], за пръв път ясно показва, че ДНК пренася генетична информация.<ref>{{cite journal | last = Avery | first = O | coauthors = C MacLeod, M McCarty | title = Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types. Inductions of transformation by a desoxyribonucleic acid fraction isolated from pneumococcus type III | url = http://www.jem.org/cgi/reprint/149/2/297 | journal = Journal of Experimental Medicine | volume = 79 | issue = 2 | pages = 137 – 158 | year = 1944 | doi = 10.1084/jem.79.2.137 | pmid = 19871359 | pmc = 2135445 | lang = en}}</ref> Ролята на ДНК при наследствеността е потвърдена през 1952 година, когато американците [[Алфред Хърши]] и [[Марта Чейз]] със своя [[експеримент на Хърши-Чейз]] демонстрират, че именно ДНК е генетичният материал при вируса [[Enterobacteria phage T2]].<ref>{{cite journal | last = Hershey | first = A | coauthors = M Chase | title = Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage | url = http://www.jgp.org/cgi/reprint/36/1/39.pdf | journal = Journal of General Physiology | volume = 36 | issue = 1 | pages = 39 – 56 | year = 1952 | pmid = 12981234 | doi = 10.1085/jgp.36.1.39 | format = PDF | pmc = 2147348 | lang = en}}</ref>