Die DNA, RNA und Proteine
I. a. Die DNA, RNA und Proteine
DNA oder andere weise genannt Desoxyribonukleinsäure ist der Baustein des Lebens. Es enthält die Informationen, die die Zelle benötigt, um Protein zu synthetisieren und sich selbst zu replizieren, kurz gesagt, es ist das Speicher-Repository für die Informationen, die für jede Zelle benötigt werden, um zu funktionieren. Watson-Crick hat 1953 die aktuelle DNA-Struktur entdeckt.Die berühmte Doppelhelixstruktur der DNA hat ihre eigene Bedeutung., Es gibt grundsätzlich vier Nukleotidbasen, aus denen die DNA besteht. Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) und Cytosin(C). Eine DNA-Sequenz sieht irgendwie so aus „ATTGCTGAAGGTGCGG“. Die DNA wird anhand der Anzahl der Basenpaare gemessen, aus denen sie besteht, normalerweise in kBp oder mBp(Kilo/Mega-Basenpaare). Jede Base hat ihre komplementäre Basis, was bedeutet, dass in der doppelhelikalen Struktur der DNA A T als komplementär hat und in ähnlicher Weise G C. nbsp;DNA-Moleküle sind unglaublich lang., Wenn alle DNA-Basen des menschlichen Genoms als A, C, T und G eingegeben würden, würden die 3 Milliarden Buchstaben 4.000 Bücher mit jeweils 500 Seiten füllen! Die DNA wird in Bits zerlegt und eng in Spulen gewickelt, die Chromosomen genannt werden; Menschen haben 23 Chromosomenpaare. Diese Chromosomen werden weiter in kleinere Codestücke zerlegt, die Gene genannt werden. Die 23 Chromosomenpaare bestehen aus etwa 70.000 Genen und jedes Gen hat seine eigene Funktion., Wie ich bereits erwähnt habe, besteht DNA aus vier Nukleotidbasen, das Herausfinden der Anordnung der Basen wird als DNA-Sequenzierung bezeichnet, es gibt verschiedene Methoden zur Sequenzierung einer DNA, die normalerweise von einer Maschine oder durch Ausführen der DNA-Probe über ein Gel, auch Gelelektrophorese genannt, durchgeführt wird. Eine typische Sequenz würde wie folgt aussehen: „ATTTGCTGACCTG“.
Abb 1.1.1. Beispiel genetischer Code mit komplementären Strängen.,
Die Bestimmung der Genfunktionalität und Position des Gens im Chromosom wird als Gen-Mapping bezeichnet. Jüngste Entwicklungen zeigen, dass Wissenschaftler jedes Gen im menschlichen Körper kartieren. Sie nannten ihr Projekt Human Genome Project (HGP), das eine sorgfältige Untersuchung aller 70.000 Gene im menschlichen Körper beinhaltet. Puh! Das ist etwas Unvorstellbares. Wenn sich der genetische Code ändert, wird er Mutation genannt.
Die Bedeutung einer DNA ist sehr hoch. Die Gensequenz ist wie eine Sprache, die die Zelle anweist, ein bestimmtes Protein herzustellen., Eine Zwischensprache, die in der Sequenz der Ribonukleinsäure (RNA) codiert ist, übersetzt die Botschaft eines Gens in die Aminosäuresequenz eines Proteins. Es ist das Protein, das das Merkmal bestimmt. Dies wird als zentrales Dogma des Lebens bezeichnet.
Abb 1.a. 2 Zentrales Dogma des Lebens.
Anmerkungen: Gene sind DNA-Sequenzen, die Zellen anweisen, bestimmte Proteine zu produzieren, die wiederum Merkmale bestimmen. Chromosomen sind strings von Genen. Mutationen sind Veränderungen in der DNA-Sequenz des Gens.,
RNA ist der DNA etwas ähnlich; Beide sind Nukleinsäuren stickstoffhaltiger Basen, die durch das Zuckerphosphat-Rückgrat verbunden sind. Strukturelle und funktionelle Unterschiede unterscheiden RNA jedoch von DNA. Strukturell ist RNA eine einzelsträngige, wo als DNA doppelsträngig ist. DNA hat Thymin, wo als RNA Uracil hat. RNA-Nukleotide umfassen Zuckerribose und nicht die Desoxyribose, die Teil der DNA ist. Funktionell behält DNA die proteinkodierenden Informationen bei, während RNA die Informationen verwendet, um es der Zelle zu ermöglichen, das bestimmte Protein zu synthetisieren.,5b4″>
Single-Stranded
Double-Stranded
Has Uracil as a base
Has Thymine as a base
Ribose as the sugar
Deoxyribose as the sugar
Uses protein-encoding information
Maintains protein-encoding information