Dna: Definition, Struktur Og Opdagelse

{h1}

Hvad er dna? Deoxyribonukleinsyre eller dna er et molekyle, som indeholder de anvisninger, en organisme har brug for at udvikle, leve og reproducere.

Strukturen af ​​DNA og RNA. DNA er en dobbelt helix, mens RNA er en enkelt helix. Begge har sæt af nukleotider, som indeholder genetisk information.

Strukturen af ​​DNA og RNA. DNA er en dobbelt helix, mens RNA er en enkelt helix. Begge har sæt af nukleotider, som indeholder genetisk information.

Kredit: Udaix Shutterstock

Deoxyribonukleinsyre eller DNA er et molekyle, som indeholder de anvisninger, en organisme har brug for at udvikle, leve og reproducere. Disse instruktioner findes inden for hver celle og afleveres fra forældre til deres børn.

DNA struktur

DNA består af molekyler kaldet nukleotider. Hvert nukleotid indeholder en phosphatgruppe, en sukkergruppe og en nitrogenbase. De fire typer nitrogenbaser er adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). Ordren af ​​disse baser er, hvad der bestemmer DNA's instruktioner eller genetisk kode. Human DNA har omkring 3 milliarder baser, og mere end 99 procent af disse baser er ens i alle mennesker, ifølge U.S. National Library of Medicine (NLM).

Cool Science Experiment: Uddrag en streng af dit DNA

Cool Science Experiment: Uddrag en streng af dit DNA

Kredit: Genetisk Videnskab Læringscenter

I lighed med den måde, hvorpå bogstavsordenen i alfabetet kan bruges til at danne et ord, udgør rækkefølgen af ​​nitrogenbaser i en DNA-sekvens gener, der på cellens sprog fortæller celler, hvordan man fremstiller proteiner. En anden type nukleinsyre, ribonukleinsyre eller RNA omsætter genetisk information fra DNA til proteiner.

Nukleotider er fastgjort sammen for at danne to lange tråde, der spiral for at skabe en struktur kaldet en dobbelt helix. Hvis du tænker på den dobbelte helixstruktur som en stige, ville fosfat- og sukkermolekylerne være siderne, mens baserne ville være sporene. Baserne på et strengpar med baserne på en anden streng: adeninpar med thymin- og guaninpar med cytosin.

DNA molekyler er lange - så længe faktisk, at de ikke kan passe ind i celler uden den rigtige emballage. For at passe ind i cellerne bliver DNA spændt tæt for at danne strukturer, vi kalder kromosomer. Hvert kromosom indeholder et enkelt DNA-molekyle. Mennesker har 23 par kromosomer, som findes inden i cellens kerne.

DNA-opdagelse

DNA blev først observeret af en tysk biokemist ved navn Frederich Miescher i 1869. Men i mange år var forskerne ikke klar over betydningen af ​​dette molekyle. Det var først i 1953, at James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins og Rosalind Franklin fandt ud af strukturen af ​​DNA - en dobbelt helix - som de realiserede kunne bære biologisk information.

Watson, Crick og Wilkins blev tildelt Nobelprisen i medicin i 1962 "for deres opdagelser vedrørende nukleinsyrernes molekylære struktur og dens betydning for informationsoverførsel i levende materiale." Franklin var ikke med i prisen, selvom hendes arbejde var integreret i forskningen. [Relateret: Unraveling det humane genom: 6 molekylære milepæle]

DNA-sekventering

DNA-sekventering er teknologi, der gør det muligt for forskere at bestemme rækkefølgen af ​​baser i en DNA-sekvens. Teknologien kan bruges til at bestemme rækkefølgen af ​​baser i gener, kromosomer eller et helt genom. I 2000 afsluttede forskere den første fulde sekvens af det humane genom, ifølge en rapport fra National Human Genome Research Institute.

DNA-testning

En persons DNA indeholder oplysninger om deres arv, og kan undertiden afsløre, om de er i fare for visse sygdomme. DNA-test eller genetiske test anvendes af forskellige årsager, herunder til diagnosticering af genetiske lidelser, for at afgøre, om en person er en bærer af en genetisk mutation, som de kan videregive til deres børn, og at undersøge, om en person er ved risiko for en genetisk sygdom. For eksempel er mutationer i BRCA1- og BRCA2-gener kendt for at øge risikoen for bryst- og ovariecancer, og analyse af disse gener i en genetisk test kan afsløre, om en person har disse mutationer.

Genetiske testresultater kan have konsekvenser for en persons sundhed, og testene leveres ofte sammen med genetisk rådgivning for at hjælpe enkeltpersoner med at forstå resultaterne og konsekvenserne af testen.

Der er nu mange hjemmeholdige genetiske testpakker, men nogle af dem er upålidelige. NBC News rapporterer også, at folk skal være forsigtige med disse kits, da testene i det væsentlige overfører en persons genetiske kode til en fremmed.

Ny forskning på DNA

DNA forskning har ført til nogle interessante og vigtige fund i de sidste par år. For eksempel tegner et 2017-studie udgivet i tidsskriftet Science, at tilfældige fejl i DNA, ikke arvelighed eller miljøfaktorer tegner sig for to tredjedele af kræftmutationer i celler.

Et andet 2017 gennembrud er den første sekventering af DNA fra egyptiske mumier. "Vi var glade for at have de første genomsamlede data om gamle egyptiske mumier til rådighed," siger Stephan Schiffels, leder af befolkningsgenetikergruppen på Max Planck Institut for Human History Science i Jena, Tyskland. Resultaterne blev offentliggjort i maj 2017 udgave af tidsskriftet Nature Communications.

Film blev også kodet data for at lave en kort video i DNA-molekylerne af bakterier i 2017. DNA blev anvendt som kode for hver pixel af filmen. Resultaterne blev offentliggjort i juli 2017-udgaven af ​​Nature. "Punktet er ikke at opbevare videoer i bakterier," siger studieforfatteren Seth Shipman, en postdoktor ved Harvard Medical School i Boston. "Vi vil vende celler til historikere," sagde Shipman i en erklæring."Vi forestiller os et biologisk hukommelsessystem, der er meget mindre og mere alsidigt end dagens teknologier, som vil spore mange begivenheder nonintrusively over tid." [Hvordan forskere lagrede en film inde i DNA]

Yderligere rapportering af Alina Bradford, WordsSideKick.com bidragyder.

Yderligere ressourcer

  • NLM: Hvad er mitokondrie DNA?
  • Florida State University: Mitochondria
  • Washington University: Mitokondriale lidelser


Video Supplement: DNA Structure and Replication: Crash Course Biology #10.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com