DNA, livets ritning, finns i en komplex tredimensionell struktur känd som en dubbel spiral . Föreställ dig två sammanflätade stegar, spiral uppåt. Detta är den grundläggande formen av DNA:
* Två trådar: Stegens "sidor" är gjorda av två antiparallella strängar av nukleotider. Varje tråd består av en kedja av socker (deoxyribos) och fosfatmolekyler kopplade samman.
* Baspar: Stegens "rungar" bildas av kvävebaser, som är fästa vid sockermolekylerna. Det finns fyra typer av baser:adenin (A), tymin (T), guanin (G) och cytosin (C).
* Kompletterande basparning: Baserna på de två strängarna parar sig upp på ett specifikt sätt:A parar alltid med T, och G parar alltid med C. Denna parning kallas komplementär basparning . Detta säkerställer att båda trådarna har samma genetiska information, om än på ett komplementärt sätt.
* vätebindningar: Dessa baspar hålls samman av svaga vätebindningar, som ger stabiliteten för den dubbla spiralen.
* Major och mindre spår: De två DNA -strängarna är inte helt platta, utan vrider snarare runt varandra och skapar två spår i olika storlekar:ett stort spår och ett mindre spår. Dessa spår ger åtkomstpunkter för proteiner som interagerar med DNA.
Här är en mer detaljerad uppdelning:
1. nukleotider: Varje nukleotid består av en fosfatgrupp, en sockermolekyl (deoxyribos) och en kväve bas.
2. Sugar-fosfatskelett: Fosfatgruppen av en nukleotid bildar en fosfodiesterbindning med sockret från nästa nukleotid, vilket skapar en lång kedja.
3. Antiparallell orientering: De två strängarna går i motsatta riktningar, med en strängs 5 -ände (fosfatgrupp) mot den andra strängens 3' -ände (hydroxylgrupp).
4. Basstackning: De platta basparen stack ovanpå varandra, som mynt, som bildar en stabil, hydrofob kärna.
5. spiralparametrar: Den dubbla spiralen har en specifik diameter, tonhöjd (hur tätt den är lindad) och antalet baspar per sväng.
Varför är 3D -strukturen för DNA viktigt?
Den dubbla helixstrukturen för DNA är avgörande för sin funktion:
* stabilitet: Den dubbla spiralen är en mycket stabil struktur, vilket gör att DNA -molekylen kan motstå strängarna i cellulära processer.
* replikering: Den kompletterande basparningen möjliggör exakt replikering av den genetiska informationen under celldelning.
* genuttryck: Den dubbla spiralen tillhandahåller en plattform för proteiner att interagera med DNA och reglera genuttryck.
Ytterligare läsning:
* Strukturen för DNA: https://www.genome.gov/genetics-glossary/deoxyribonucleic-syr-dna
* DNA -replikering: https://www.genome.gov/genetics-glossary/dna-replication
* genuttryck: https://www.genome.gov/genetics-glossary/gene-expression
Att förstå 3D -strukturen för DNA är nyckeln till att förstå dess grundläggande roll i genetik, ärftlighet och molekylärbiologi.
