- एेतिहाँसिक विचाराे से
- न्यूक्लिक एसिड की खोज
- डीएनए के कार्य की खोज
- डीएनए की संरचना की खोज
- डीएनए अनुक्रमण की खोज
- विशेषताएँ
- शुल्क और घुलनशीलता
- श्यानता
- स्थिरता
- पराबैंगनी प्रकाश अवशोषण
- वर्गीकरण (प्रकार)
- शाही सेना
- मैसेंजर आरएनए
- राइबोसोमल या राइबोसोमल आरएनए
- आरएनए को स्थानांतरित करें
- छोटा आरएनए
- संरचना और रासायनिक संरचना
- एक फॉस्फेट समूह
- एक पंचक
- एक नाइट्रोजनस बेस
- पोलीमराइजेशन कैसे होता है?
- अन्य न्यूक्लियोटाइड
- आरएनए संरचना
- डीएनए संरचना
- डबल हेलिक्स
- आधार पूरक
- कड़ा अभिविन्यास
- प्राकृतिक अनुरूपता और प्रयोगशाला में
- विशेषताएं
- डीएनए: आनुवंशिकता अणु
- आरएनए: एक बहुक्रियाशील अणु
- प्रोटीन संश्लेषण में भूमिका
- नियमन में भूमिका
- संदर्भ
न्यूक्लिक एसिड बड़ी इकाइयों या मोनोमर न्यूक्लियोटाइड बुलाया द्वारा गठित जैवअणुओं हैं। वे आनुवंशिक जानकारी के भंडारण और प्रसारण के प्रभारी हैं। वे प्रोटीन संश्लेषण के प्रत्येक चरण में भी भाग लेते हैं।
संरचनात्मक रूप से, प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड एक फॉस्फेट समूह, एक पांच-कार्बन चीनी और एक हेट्रोसायक्लिक नाइट्रोजन बेस (ए, टी, सी, जी और यू) से बना होता है। शारीरिक पीएच में, न्यूक्लिक एसिड नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं, पानी में घुलनशील होते हैं, चिपचिपा घोल बनाते हैं, और काफी स्थिर होते हैं।
स्रोत: pixabay.com
दो मुख्य प्रकार के न्यूक्लिक एसिड हैं: डीएनए और आरएनए। दोनों न्यूक्लिक एसिड की संरचना समान है: दोनों में हमें न्यूक्लियोटाइड की एक श्रृंखला मिलती है, जो फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड से जुड़ी होती है। हालांकि, डीएनए में हम थाइमिन (टी) और आरएनए यूरैसिल (यू) में पाते हैं।
डीएनए लंबा है और एक डबल हेलिक्स रचना में है और आरएनए एकल स्ट्रैंड से बना है। ये अणु सभी जीवित जीवों में मौजूद होते हैं, वायरस से बड़े स्तनधारियों तक।
एेतिहाँसिक विचाराे से
न्यूक्लिक एसिड की खोज
न्यूक्लिक एसिड की खोज 1869 से शुरू होती है जब फ्रेडरिक मेसेचर ने क्रोमैटिन की पहचान की। अपने प्रयोगों में, मिसेचर ने कोर से एक जिलेटिनस सामग्री निकाली और पता चला कि यह पदार्थ फास्फोरस में समृद्ध था।
प्रारंभ में, एक रहस्यमय प्रकृति की सामग्री को "नाभिक" के रूप में नामित किया गया था। बाद में न्यूक्लिन पर किए गए प्रयोगों ने निष्कर्ष निकाला कि यह न केवल फास्फोरस में समृद्ध है, बल्कि कार्बोहाइड्रेट और कार्बनिक आधारों में भी समृद्ध है।
फोबस लेवेन ने पाया कि न्यूक्लिन एक रैखिक बहुलक था। यद्यपि न्यूक्लिक एसिड के मूल रासायनिक गुणों को जाना जाता था, यह नहीं माना जाता था कि इस बहुलक और जीवित चीजों के वंशानुगत सामग्री के बीच एक संबंध था।
डीएनए के कार्य की खोज
1940 के दशक के मध्य में, यह उस समय के जीव विज्ञानियों के लिए असंबद्ध था कि किसी जीव की सूचना को प्रसारित करने और संग्रहीत करने के अणु में अणु एक डीएनए के रूप में सरल रूप में एक विरूपण के साथ अणु में रहते थे - चार बहुत समान मोनोमर (न्यूक्लियोटाइड्स) से बना। से प्रत्येक।
प्रोटीन, पॉलिमर 20 प्रकार के अमीनो एसिड से बने होते हैं, जो उस समय सबसे प्रशंसनीय उम्मीदवार थे जो आनुवंशिकता के अणु थे।
यह दृष्टिकोण 1928 में बदल गया, जब शोधकर्ता फ्रेड ग्रिफिथ को संदेह था कि न्यूक्लिन आनुवंशिकता में शामिल था। आखिरकार, 1944 में ओसवाल्ड एवरी ने इस बात के पुख्ता सबूतों के साथ निष्कर्ष निकाला कि डीएनए में आनुवंशिक जानकारी होती है।
इस प्रकार, डीएनए एक उबाऊ और नीरस अणु होने से गया, जो केवल चार बिल्डिंग ब्लॉक्स से बना था, एक अणु के लिए जो बहुत अधिक जानकारी के भंडारण की अनुमति देता है, और जो इसे सटीक, सटीक और कुशल तरीके से संरक्षित और संचारित कर सकता है।
डीएनए की संरचना की खोज
वर्ष 1953 जैविक विज्ञान के लिए क्रांतिकारी था, क्योंकि शोधकर्ताओं जेम्स वाटसन और फ्रांसिस क्रिक ने डीएनए की सही संरचना को स्पष्ट किया।
एक्स-रे प्रतिबिंब पैटर्न के विश्लेषण के आधार पर, वॉटसन और क्रिक के परिणामों ने सुझाव दिया कि अणु एक डबल हेलिक्स है, जहां फॉस्फेट समूह एक बाहरी रीढ़ बनाते हैं और आधार इंटीरियर में प्रोजेक्ट करते हैं।
एक सीढ़ी का उपमा आमतौर पर उपयोग किया जाता है, जहां हैंड्रॉल्स फॉस्फेट समूहों के अनुरूप होते हैं और आधारों तक पहुंचते हैं।
डीएनए अनुक्रमण की खोज
पिछले दो दशकों में जीव विज्ञान में असाधारण प्रगति हुई है, जिसका नेतृत्व डीएनए अनुक्रमण द्वारा किया गया है। तकनीकी प्रगति के लिए धन्यवाद, आज हमारे पास डीएनए अनुक्रम को काफी उच्च परिशुद्धता के साथ जानने के लिए आवश्यक तकनीक है - "अनुक्रम" से हमारा मतलब है कि आधारों का क्रम।
प्रारंभ में, अनुक्रम को स्पष्ट करना एक महंगी घटना थी और इसे पूरा करने में लंबा समय लगा। वर्तमान में यह पूरे जीनोम के अनुक्रम को जानने के लिए कोई समस्या नहीं है।
विशेषताएँ
शुल्क और घुलनशीलता
जैसा कि इसके नाम का तात्पर्य है, न्यूक्लिक एसिड की प्रकृति अम्लीय है और वे पानी में उच्च घुलनशीलता के साथ अणु हैं; यही कारण है कि, वे हाइड्रोफिलिक हैं। शारीरिक पीएच में, फॉस्फेट समूहों की उपस्थिति के कारण अणु को नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है।
इसके परिणामस्वरूप, जिन प्रोटीन के साथ डीएनए जुड़ा हुआ है, वे सकारात्मक आरोपों के साथ अमीनो एसिड अवशेषों में समृद्ध हैं। डीएनए की सही संगति कोशिकाओं में इसकी पैकेजिंग के लिए महत्वपूर्ण है।
श्यानता
न्यूक्लिक एसिड की चिपचिपाहट इस बात पर निर्भर करती है कि यह डबल है या सिंगल बैंड। डबल-बैंड डीएनए उच्च चिपचिपाहट के समाधान बनाता है, क्योंकि इसकी संरचना कठोर है, विरूपण का विरोध करती है। इसके अलावा, वे अपने व्यास के संबंध में बहुत लंबे अणु हैं।
इसके विपरीत, एकल बैंड न्यूक्लिक एसिड समाधान भी हैं, जो कम चिपचिपाहट की विशेषता है।
स्थिरता
न्यूक्लिक एसिड की एक और विशेषता उनकी स्थिरता है। स्वाभाविक रूप से, विरासत के भंडारण के रूप में इस तरह के एक अनिवार्य कार्य के साथ एक अणु बहुत स्थिर होना चाहिए।
तुलनात्मक रूप से, डीएनए आरएनए की तुलना में अधिक स्थिर है, क्योंकि इसमें हाइड्रॉक्सिल समूह का अभाव है।
यह संभव है कि इस रासायनिक विशेषता ने न्यूक्लिक एसिड के विकास और वंशानुगत सामग्री के रूप में डीएनए की पसंद में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।
कुछ लेखकों द्वारा प्रस्तावित काल्पनिक संक्रमणों के अनुसार, आरएनए को विकासवादी प्रक्रिया में डीएनए द्वारा बदल दिया गया था। हालांकि, आज कुछ वायरस ऐसे हैं जो आरएनए का उपयोग आनुवंशिक सामग्री के रूप में करते हैं।
पराबैंगनी प्रकाश अवशोषण
न्यूक्लिक एसिड अवशोषण भी इस बात पर निर्भर करता है कि यह डबल-बैंड या सिंगल-बैंड है या नहीं। उनकी संरचना में छल्ले का अवशोषण शिखर 260 नैनोमीटर (एनएम) है।
जैसे ही डबल-बैंड डीएनए स्ट्रैंड अलग होने लगता है, उल्लिखित तरंगदैर्घ्य पर अवशोषण बढ़ जाता है, क्योंकि न्यूक्लियोटाइड्स बनाने वाले छल्ले उजागर हो जाते हैं।
यह पैरामीटर प्रयोगशाला में आणविक जीवविज्ञानी के लिए महत्वपूर्ण है, जैसा कि ऊपर की माप से वे डीएनए की मात्रा का अनुमान लगा सकते हैं जो उनके नमूनों में मौजूद हैं। सामान्य तौर पर, डीएनए के गुणों का ज्ञान प्रयोगशालाओं में इसकी शुद्धि और उपचार में योगदान देता है।
वर्गीकरण (प्रकार)
दो मुख्य न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए हैं। दोनों सभी जीवित चीजों के घटक हैं। डीएनए का अर्थ है डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड और आरएनए राइबोन्यूक्लिक एसिड के लिए। दोनों अणु आनुवंशिकता और प्रोटीन संश्लेषण में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं।
डीएनए एक अणु है जो एक जीव के विकास के लिए आवश्यक सभी जानकारी संग्रहीत करता है, और जीन नामक कार्यात्मक इकाइयों में समूहीकृत होता है। आरएनए इस जानकारी को लेने के लिए जिम्मेदार है और प्रोटीन परिसरों के साथ मिलकर न्यूक्लियोटाइड की एक श्रृंखला से अमीनो एसिड की एक श्रृंखला में जानकारी का अनुवाद करता है।
आरएनए स्ट्रैंड्स कुछ सौ या कुछ हज़ार न्यूक्लियोटाइड्स लंबे हो सकते हैं, जबकि डीएनए स्ट्रैंड्स लाखों न्यूक्लियोटाइड्स से अधिक होते हैं और ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के प्रकाश के तहत कल्पना की जा सकती है यदि वे रंगों से सना हुआ हो।
दोनों अणुओं के बीच बुनियादी संरचनात्मक अंतर अगले खंड में विस्तृत होगा।
शाही सेना
कोशिकाओं में, विभिन्न प्रकार के आरएनए होते हैं जो एक साथ प्रोटीन संश्लेषण को ऑर्केस्ट्रेट करने का काम करते हैं। तीन मुख्य प्रकार के आरएनए मैसेंजर, राइबोसोमल और ट्रांसफर हैं।
मैसेंजर आरएनए
मैसेंजर आरएनए उस संदेश को कॉपी करने के लिए जिम्मेदार है जो डीएनए में मौजूद है और इसे प्रोटीन संश्लेषण के लिए परिवहन करता है जो राइबोसोम नामक संरचना में होता है।
राइबोसोमल या राइबोसोमल आरएनए
राइबोसोमल आरएनए इस आवश्यक मशीनरी के भाग के रूप में पाया जाता है: राइबोसोम। राइबोसोम में से, 60% राइबोसोम आरएनए से बना है और बाकी पर लगभग 80 विभिन्न प्रोटीनों का कब्जा है।
आरएनए को स्थानांतरित करें
स्थानांतरण आरएनए एक प्रकार का आणविक एडाप्टर है जो अमीनो एसिड (प्रोटीन के निर्माण ब्लॉकों) को राइबोसोम में स्थानांतरित करता है, जिसे शामिल किया जाना है।
छोटा आरएनए
इन तीन बुनियादी प्रकारों के अलावा, कई अतिरिक्त आरएनए हैं जिन्हें हाल ही में पता चला है कि प्रोटीन संश्लेषण और जीन अभिव्यक्ति में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं।
छोटे परमाणु आरएनए, जिसे स्नैना के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, मैसेंजर आरएनए के स्पिलिंग (इंट्रोन्स को हटाने के शामिल हैं) में उत्प्रेरक संस्थाओं के रूप में भाग लेते हैं।
छोटे न्यूक्लियर आरएनए या स्नोअनस पूर्व-राइबोसोमल आरएनए टेप के प्रसंस्करण में शामिल होते हैं जो राइबोसोम सबयूनिट का हिस्सा बनते हैं। यह नाभिक में होता है।
लघु हस्तक्षेप करने वाले आरएनए और माइक्रोआरएनए छोटे आरएनए अनुक्रम हैं जिनकी मुख्य भूमिका जीन अभिव्यक्ति का मॉड्यूलेशन है। माइक्रोआरएनए डीएनए से एन्कोडेड हैं, लेकिन प्रोटीन में उनका अनुवाद जारी नहीं है। वे एकल-असहाय हैं और एक संदेश आरएनए को पूरक कर सकते हैं, प्रोटीन में इसके अनुवाद को रोकते हैं।
संरचना और रासायनिक संरचना
न्यूक्लिक एसिड लंबे बहुलक श्रृंखला होते हैं जो न्यूक्लियोटाइड नामक मोनोमेरिक इकाइयों से बने होते हैं। हर एक से बना है:
एक फॉस्फेट समूह
न्यूक्लियोटाइड्स के चार प्रकार होते हैं और उनकी एक सामान्य संरचना होती है: फॉस्फोडेस्टर बॉन्ड के माध्यम से एक पेन्टोज़ से जुड़ा एक फॉस्फेट समूह। फॉस्फेट्स की उपस्थिति अणु को एक एसिड चरित्र देती है। फॉस्फेट समूह को सेल के पीएच में अलग किया जाता है, इसलिए इसे नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है।
यह नकारात्मक चार्ज अणुओं के साथ न्यूक्लिक एसिड के जुड़ाव की अनुमति देता है जिसका चार्ज सकारात्मक है।
न्यूक्लियोसाइड की छोटी मात्रा कोशिकाओं के अंदर और बाह्य तरल पदार्थों में भी पाई जा सकती है। ये एक न्यूक्लियोटाइड के सभी घटकों से बने अणु होते हैं, लेकिन इनमें फॉस्फेट समूहों की कमी होती है।
इस नामकरण के अनुसार, एक न्यूक्लियोटाइड एक न्यूक्लियोसाइड है जिसमें 5, कार्बन में स्थित हाइड्रॉक्सिल में एक, दो या तीन फॉस्फेट समूह होते हैं। तीन फॉस्फेट वाले न्यूक्लियोसाइड न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण में शामिल हैं, हालांकि वे सेल में अन्य कार्यों को भी पूरा करते हैं।
एक पंचक
एक पेन्टोज़ एक मोनोमेरिक कार्बोहाइड्रेट है जो पाँच कार्बन परमाणुओं से बना होता है। डीएनए में, पेंटोस एक डीऑक्सीराइबोज है, जो कार्बन 2 में एक हाइड्रॉक्सिल समूह के नुकसान की विशेषता है। आरएनए में, पैंटोज एक रिबोस है।
एक नाइट्रोजनस बेस
पैंटोज बदले में एक कार्बनिक आधार से जुड़ा हुआ है। न्यूक्लियोटाइड की पहचान आधार की पहचान द्वारा प्रदान की जाती है। पांच प्रकार के होते हैं, उनके आद्याक्षर द्वारा संक्षिप्त: एडेनिन (ए), गुआनिन (जी), साइटोसिन (सी), थाइमिन (टी), और यूरैसिल (यू)।
यह साहित्य में आम है कि हम पाते हैं कि इन पांच अक्षरों का उपयोग संपूर्ण न्यूक्लियोटाइड को संदर्भित करने के लिए किया जाता है। हालांकि, कड़ाई से बोलते हुए, ये न्यूक्लियोटाइड का केवल एक हिस्सा हैं।
पहले तीन, ए, जी और सी, डीएनए और आरएनए दोनों के लिए सामान्य हैं। जबकि टी डीएनए के लिए अद्वितीय है और यूरैसिल आरएनए अणु तक ही सीमित है।
संरचनात्मक रूप से, आधार विषम रासायनिक यौगिक हैं, जिनके छल्ले कार्बन और नाइट्रोजन अणुओं से बने होते हैं। ए और जी फ्यूज्ड रिंग्स की एक जोड़ी से बनते हैं और प्यूरीन्स के समूह से संबंधित हैं। शेष आधार पिरामिडों से संबंधित हैं और उनकी संरचना एकल वलय से बनी है।
यह सामान्य है कि दोनों प्रकार के न्यूक्लिक एसिड में हम संशोधित आधारों की एक श्रृंखला पाते हैं, जैसे कि एक अतिरिक्त मिथाइल समूह।
जब यह घटना होती है तो हम कहते हैं कि आधार मिथाइलटेट है। प्रोकैरियोट्स में, मिथाइलेटेड एडेनिन आमतौर पर पाए जाते हैं, और प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स दोनों में, साइटोसिन में एक अतिरिक्त मिथाइल समूह हो सकता है।
पोलीमराइजेशन कैसे होता है?
जैसा कि हमने उल्लेख किया है कि न्यूक्लिक एसिड मोनोमर्स - न्यूक्लियोटाइड से बनी लंबी श्रृंखलाएं हैं। जंजीरों को बनाने के लिए, इन्हें एक विशेष तरीके से जोड़ा जाता है।
जब न्यूक्लियोटाइड्स पॉलीमराइज़ होते हैं, तो न्यूक्लियोटाइड्स में से एक के 3 'कार्बन पर पाए जाने वाले हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) एक अन्य न्यूक्लियोटाइड अणु से फॉस्फेट समूह के साथ एक एस्टर बॉन्ड बनाता है। इस बंधन के निर्माण के दौरान, एक पानी के अणु को हटा दिया जाता है।
इस तरह की प्रतिक्रिया को "संक्षेपण प्रतिक्रिया" कहा जाता है और यह बहुत कुछ वैसा ही होता है जब प्रोटीन में पेप्टाइड बॉन्ड दो अमीनो एसिड अवशेषों के बीच होता है। न्यूक्लियोटाइड्स के प्रत्येक जोड़े के बीच के बॉन्ड को फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड कहा जाता है।
पॉलीपेप्टाइड्स के रूप में, न्यूक्लिक एसिड चेन में दो रासायनिक झुकाव होते हैं: एक 5 'अंत होता है, जिसमें टर्मिनल शुगर के 5' कार्बन पर एक मुक्त हाइड्रॉक्सिल समूह या फॉस्फेट समूह होता है, जबकि 3 छोर पर ´ हम कार्बन 3´ का एक मुक्त हाइड्रॉक्सिल समूह पाते हैं।
आइए कल्पना करें कि प्रत्येक डीएनए ब्लॉक एक लेगो सेट है, जिसमें एक छोर डाला जाता है और एक मुफ्त छेद के साथ जहां दूसरे ब्लॉक का सम्मिलन हो सकता है। फॉस्फेट के साथ 5 'अंत डाला जा करने के लिए अंत होगा और 3' मुक्त छेद के अनुरूप है।
अन्य न्यूक्लियोटाइड
सेल में, हम ऊपर वर्णित एक से एक अलग संरचना के साथ एक और प्रकार के न्यूक्लियोटाइड पाते हैं। हालांकि ये न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा नहीं होंगे, लेकिन वे बहुत महत्वपूर्ण जैविक भूमिका निभाते हैं।
सबसे अधिक प्रासंगिक में हमारे पास राइबोफ्लेविन मोनोन्यूक्लियोटाइड है, जिसे एफएमएन, कोएंजाइम ए, एडेनिन डायन्यूक्लियोटाइड और निकोटिनमाइन के रूप में जाना जाता है।
आरएनए संरचना
न्यूक्लिक एसिड बहुलक की रैखिक संरचना इन अणुओं की प्राथमिक संरचना से मेल खाती है। पोलिन्यूक्लियोटाइड्स में गैर-सहसंयोजक बलों द्वारा स्थिर तीन आयामी सरणियों को बनाने की क्षमता भी है - प्रोटीन में पाए जाने वाले तह के समान।
यद्यपि डीएनए और आरएनए की प्राथमिक संरचना काफी समान है (ऊपर उल्लिखित मतभेदों को छोड़कर), उनकी संरचना का मेकअप स्पष्ट रूप से भिन्न है। आरएनए को आमतौर पर एकल न्यूक्लियोटाइड श्रृंखला के रूप में पाया जाता है, हालांकि यह अलग-अलग व्यवस्था कर सकता है।
उदाहरण के लिए, स्थानांतरण आरएनए, 100 से कम न्यूक्लियोटाइड से बने छोटे अणु होते हैं। इसकी विशिष्ट माध्यमिक संरचना तीन भुजाओं वाले एक तिपतिया घास के रूप में है। यही है, आरएनए अणु पूरक आधारों को अंदर पाता है और स्वयं को मोड़ सकता है।
राइबोसोमल आरएनए बड़े अणु होते हैं जो जटिल त्रि-आयामी अनुरूपताओं को लेते हैं और द्वितीयक और तृतीयक संरचना का प्रदर्शन करते हैं।
डीएनए संरचना
डबल हेलिक्स
रैखिक आरएनए के विपरीत, डीएनए की व्यवस्था में दो अंतर्निर्मित स्ट्रैंड होते हैं। यह संरचनात्मक अंतर अपने विशिष्ट कार्यों को पूरा करने के लिए महत्वपूर्ण है। आरएचए इस तरह के हेलिकॉप्टरों को बनाने में सक्षम नहीं है, जो अतिरिक्त ओह समूह द्वारा लगाए गए स्टिक बाधा के कारण होता है जो कि चीनी प्रस्तुत करता है।
आधार पूरक
आधारों के बीच पूरक है। यही है, उनके आकार, आकृति और रासायनिक संरचना के परिणामस्वरूप, प्यूरीन को हाइड्रोजन बांड के माध्यम से एक पाइरीमिडीन के साथ जोड़ा जाना चाहिए। इस कारण से, प्राकृतिक डीएनए में हम पाते हैं कि A को T और G के साथ लगभग हमेशा C के साथ जोड़ा जाता है, जिससे उनके सहयोगियों के साथ हाइड्रोजन बॉन्ड बनता है।
जी और सी के बीच आधार जोड़े तीन हाइड्रोजन बांडों से जुड़े होते हैं, जबकि जोड़ी ए और टी कमजोर होती है, और केवल दो हाइड्रोजन बांड उन्हें एक साथ पकड़ते हैं।
डीएनए स्ट्रैंड को अलग किया जा सकता है (यह सेल और प्रयोगशाला प्रक्रियाओं दोनों में होता है) और आवश्यक गर्मी अणु में जीसी की मात्रा पर निर्भर करती है: यह जितना बड़ा होगा, इसे अलग करने के लिए उतनी ही अधिक ऊर्जा होगी।
कड़ा अभिविन्यास
डीएनए की एक अन्य विशेषता इसका विपरीत अभिविन्यास है: जबकि एक स्ट्रैंड 5'-3 'दिशा में चलता है, इसका भागीदार 3'-5' दिशा में चलता है।
प्राकृतिक अनुरूपता और प्रयोगशाला में
संरचना या रचना जिसे हम सामान्य रूप से प्रकृति में पाते हैं, डीएनए बी कहा जाता है। यह प्रत्येक मोड़ के लिए 10.4 न्यूक्लियोटाइड की विशेषता है, जिसे 3.4 की दूरी से अलग किया जाता है। DNA B दाईं ओर मुड़ता है।
इस घुमावदार पैटर्न के परिणामस्वरूप दो फ़रो, एक बड़ा और एक छोटा होता है।
प्रयोगशाला (सिंथेटिक) में गठित न्यूक्लिक एसिड में अन्य अनुरूपण पाए जा सकते हैं, जो बहुत विशिष्ट परिस्थितियों में भी दिखाई देते हैं। ये डीएनए ए और डीएनए जेड हैं।
वेरिएंट ए भी दाईं ओर मुड़ता है, हालांकि यह प्राकृतिक की तुलना में छोटा और कुछ हद तक व्यापक है। नमी कम होने पर अणु इस आकार को लेते हैं। यह हर 11 बेस जोड़े को घुमाता है।
अंतिम संस्करण Z है, जिसकी विशेषता संकीर्ण है और बाईं ओर मुड़कर है। यह हेक्सान्यूक्लियोटाइड्स के एक समूह द्वारा बनाया गया है जिसे एंटीपैरल समानांतर श्रृंखलाओं के द्वैध में वर्गीकृत किया गया है।
विशेषताएं
डीएनए: आनुवंशिकता अणु
डीएनए एक अणु है जो जानकारी संग्रहीत कर सकता है। जैसा कि हम जानते हैं कि यह हमारे ग्रह पर है, इस तरह की जानकारी को संग्रहीत और अनुवाद करने की क्षमता पर निर्भर करता है।
सेल के लिए, डीएनए एक प्रकार का पुस्तकालय है, जहां एक जीवित जीव के निर्माण, विकास और रखरखाव के सभी आवश्यक निर्देश पाए जाते हैं।
डीएनए अणु में हम असतत कार्यात्मक संस्थाओं के एक संगठन को जीन कहते हैं। उनमें से कुछ को प्रोटीन तक ले जाया जाएगा, जबकि अन्य नियामक कार्यों को पूरा करेंगे।
डीएनए की संरचना जिसे हम पिछले अनुभाग में वर्णित करते हैं, उसके कार्यों को करने के लिए महत्वपूर्ण है। हेलिक्स को अलग करने और आसानी से जुड़ने में सक्षम होना चाहिए - प्रतिकृति और प्रतिलेखन घटनाओं के लिए एक प्रमुख संपत्ति।
डीएनए अपने साइटोप्लाज्म में एक विशिष्ट साइट पर प्रोकैरियोट्स में पाया जाता है, जबकि यूकेरियोट्स में यह नाभिक के भीतर स्थित होता है।
आरएनए: एक बहुक्रियाशील अणु
प्रोटीन संश्लेषण में भूमिका
आरएनए एक न्यूक्लिक एसिड है जो हम प्रोटीन संश्लेषण के विभिन्न चरणों और जीन अभिव्यक्ति के नियमन में पाते हैं।
प्रोटीन संश्लेषण डीएनए में एन्क्रिप्टेड संदेश के ट्रांसक्रिप्शन के साथ आरएनए अणु में शुरू होता है। इसके बाद, संदेशवाहक को उन हिस्सों को खत्म करना होगा जिनका अनुवाद नहीं किया जाएगा, जिसे इंट्रोन्स के नाम से जाना जाता है।
एमिनो एसिड अवशेषों को आरएनए संदेश के अनुवाद के लिए, दो अतिरिक्त घटक आवश्यक हैं: राइबोसोमल आरएनए जो राइबोसोम का हिस्सा है, और ट्रांसफर आरएनए, जो एमिनो एसिड ले जाएगा और पेप्टाइड श्रृंखला में सही अमीनो एसिड डालने के लिए जिम्मेदार होगा। प्रशिक्षण में।
दूसरे शब्दों में, इस प्रक्रिया में प्रत्येक प्रमुख प्रकार का आरएनए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। डीएनए से संदेशवाहक आरएनए तक और अंत में प्रोटीन के लिए यह मार्ग जीवविज्ञानी "जीव विज्ञान का केंद्रीय हठधर्मिता" कहते हैं।
हालांकि, जैसा कि विज्ञान डोगमास पर आधारित नहीं हो सकता है, ऐसे विभिन्न मामले हैं जहां यह आधार पूरा नहीं होता है, जैसे कि रेट्रोवायरस।
नियमन में भूमिका
ऊपर उल्लिखित छोटे आरएनए संश्लेषण में अप्रत्यक्ष रूप से भाग लेते हैं, मैसेंजर आरएनए के संश्लेषण को ऑर्केस्ट्रेट करते हैं और अभिव्यक्ति के नियमन में भाग लेते हैं।
उदाहरण के लिए, सेल में अलग-अलग संदेशवाहक आरएनए होते हैं जो छोटे आरएनए द्वारा विनियमित होते हैं, जो इसके लिए एक अनुक्रम पूरक हैं। यदि छोटा आरएनए संदेश को संलग्न करता है तो यह संदेशवाहक को साफ कर सकता है, इस प्रकार इसके अनुवाद को रोक सकता है। कई प्रक्रियाएं हैं जिन्हें इस तरह से विनियमित किया जाता है।
संदर्भ
- अल्बर्ट, बी।, ब्रे, डी।, हॉपकिन, के।, जॉनसन, ई।, लुईस, जे।, रफ़, एम।,… और वाल्टर, पी। (2015)। आवश्यक कोशिका जीव विज्ञान। माला विज्ञान।
- बर्ग, जेएम, Tymoczko, जेएल, स्ट्रायर, एल (2002)। जैव रसायन। 5 वां संस्करण। डब्ल्यू। फ्रीमैन।
- कूपर, जीएम और हौसमैन, आरई (2000)। सेल: आणविक दृष्टिकोण। सिनाउर एसोसिएट्स।
- कर्टिस, एच।, और बार्न्स, एनएस (1994)। जीव विज्ञान के लिए निमंत्रण। मैकमिलन।
- फ़िएरो, ए। (2001)। डीएनए की संरचना की खोज का संक्षिप्त इतिहास। रेव मेड क्लिनिका लास कंडेस, 20, 71-75।
- फोर्टरे, पी।, फिली, जे। एंड मायलिक्लियो, एच। (2000-2013) उत्पत्ति और विकास डीएनए और डीएनए प्रतिकृति मशीनरी। में: मैडम क्यूरी बायोसाइंस डेटाबेस। ऑस्टिन (TX): लैंडस बायोसाइंस।
- कार्प, जी। (2009)। सेल और आणविक जीव विज्ञान: अवधारणाओं और प्रयोगों। जॉन विले एंड संस।
- लाजानो, ए।, गुरेरो, आर।, मार्गुलिस, एल।, और ओरो, जे (1988)। आरएनए से डीएनए में प्रारंभिक कोशिकाओं में विकासवादी संक्रमण। आणविक विकास की पत्रिका, 27 (4), 283-290।
- लोदीश, एच।, बर्क, ए।, डारनेल, जेई, कैसर, सीए, क्रिगर, एम।, स्कॉट, एमपी,… और मत्सुदैरा, पी। (2008)। आणविक कोशिका जीव विज्ञान। मैकमिलन।
- वायट, डी।, और वायट, जेजी (2006)। जैव रसायन। पैनामेरिकान मेडिकल एड।
- वायट, डी।, वायट, जेजी, और प्रैट, सीडब्ल्यू (1999)। जैव रसायन का मौलिक। न्यूयॉर्क: जॉन विली एंड संस।