دی ان ای
دی ان ای یا DNA یا داکسی نوکلئیک اسید ماده وراثتی همه موجودات زنده از جمله انسان و گیاهان و حیوانات و... است. با مطالعه ساختار DNA می‌توان چگونگی فعالیت ژن‌ها را به‌عنوان واحدهای اطلاعات بیولوژیکی و واحدهای توارث درک کرد. رویکرد مولکولی، به برقراري يک رابطة منطقي گام‌به‌گام از ساختار DNA تا فرآیند آزاد سازی اطلاعات بیولوژیکی در سلول کمک مي‌کند و همچنین بهترین نقطه آغاز برای پژوهش درباره چگونگی انتقال مولکول DNA به نتاج و درک چگونگی تغییرات آن طی زمان (تکامل) است.
اگر کل DNA های سلول های انسان به فرم خطی درآید، طول آن 5*1010 کيلومتر مي‌شود، طولي که معادل با 10 برابر فاصله زمین تا خورشید است، پیچ خوردگی ها و فشرده سازی‌های بسیار قوی در فضای هسته سلول جمع می‌شود.
ساختار DNA
uDNA (داکسی ریبونوکلئیک اسید) پلیمری از مونومرها است. بسیاری از مولکول‌های بیولوژیکی از جمله DNA، پروتئین، پلی‌ساکارید و لیپیدها پلیمری از یک یا چند نوع مونومر هستند. نوع مونومر DNA، نوکلئوتید است که با اتصال به یکدیگر زنجیره‌اي پلی‌نوکلئوتید تشکیل می‌دهند (به طول صدها، هزاران و حتی میلیون‌ها نوکلئوتید).
بازهای DNA با یکدیگر جفت می‌شود. یعنی به منظور تشکیل واحدهایی به نام جفت باز، A با T و C با G با هم جفت می‌شوند. همچنین هر باز به یک مولکول قند و یک مولکول فسفات متصل می‌شود. در مجموع، یک باز، قند و فسفات را نوکلئوتید می‌نامیم. نوکلئوتید‌ها به صورت دو رشته بلند آرایش پیدا می‌کنند که یک مارپیچ به نام دابل هلیکس [مارپیچ دوتایی] می‌سازند. ساختار دابل هلیکس تا حدی شبیه نردبانی که جفت بازها پله‌های نردبان و مولکول‌های قند و فسفات ستون‌های عمودی آن را شکل می‌دهند.[۱]
تفاوت ها و شباهت های DNA و RNA
تفاوت‌ها:
- DNA در ذخیره و RNA در انتقال اطلاعات وراثتی و در ساختار ریبوزوم (رناتن) نقش دارد.
- مولکول DNA دو رشته‌ای در هم تنیده اما مولکول RNA تک‌رشته‌ای است.
- در DNA باز آلی یوراسیل و در RNA باز آلی تیمین شرکت ندارد (U در DNA و T در RNA).
- قند پنج‌کربنه در DNA دئوکسی ریبوز و در RNA ریبوز است.
- DNA برعکس RNA از هستهٔ سلول خارج نمی‌شود.
- RNA بدون ژن می‌باشد. پیوند فسفودی‌استر
شباهت‌ها:
- هر دو پلیمر هستند و از نوکلئوتید تشکیل شده‌اند.
- در هر دو نوکلئوتیدهای مقابل با پیوند هیدروژنی و نوکلئوتیدهای کناری با پیوند فسفو دی‌استر به هم متصل می‌شوند (گاهی نوکلئوتیدهای دو بخش متفاوت از یک رشته آران‌ای، به هم متصل می‌شوند).
- نوکلئوتیدهای آزاد (واحدهای سازنده آزاد) هر دو مولکول پیش از اتصال سهفسفات بوده و با اتصال به رشته پلی‌نوکلئوتیدی تک‌فسفاته می‌شنود.