Дэзоксірыбануклеінавая кіслата
From Wikipedia, the free encyclopedia
Дэзоксірыбануклеі́навая кіслата́ (ДНК) — адзін з двух тыпаў нуклеінавых кіслот, якія забяспечваюць захоўванне, перадачу з пакалення ў пакаленне і рэалізацыю генетычнай праграмы развіцця і функцыянавання жывых арганізмаў. Асноўная роля ДНК у клетках — доўгатэрміновае захоўванне інфармацыі аб структуры РНК і бялкоў.
У клетках эўкарыёт (жывёл, раслін і грыбоў) ДНК знаходзіцца ў ядры клеткі ў складзе храмасом, а таксама ў некаторых клетачных арганоідах (мітахондрыях і пластыдах). У клетках пракарыятычных арганізмаў (бактэрый і архей) кальцавая ці лінейная малекула ДНК, так званы нуклеатыд, прымацавана знутры да клетачнай мембраны. У іх і ў ніжэйшых эўкарыётаў (напрыклад, дражджэй) сустракаюцца таксама невялікія аўтаномныя, пераважна кальцавыя малекулы ДНК, якія называюцца плазмідаміberu. Акрамя таго, адна- ці двухланцужковыя малекулы ДНК могуць утвараць геном ДНК-змяшчальных вірусаў.
З погляду хіміі, ДНК — гэта доўгая палімерная малекула, складзеная шляхам паўтарэння блокаў — нуклеатыдаў. Кожны нуклеатыд складаецца з азоцістай асновыberu, цукру (дэзоксірыбозы) і фасфатнай групыberu. Сувязі паміж нуклеатыдамі ў ланцугу ўтвараюцца за кошт дэзоксірыбозы і фасфатнай групы (фосфадыэфірныя сувязі). У пераважнай большасці выпадкаў (акрамя некаторых вірусаў, якія ўтрымліваюць адналанцужковую ДНК) макрамалекула ДНК складаецца з двух ланцугоў, арыентаваных азоцістымі асновамі адзін да аднаго. Гэтая двухланцужковая малекула спіралізавана. У цэлым структура малекулы ДНК атрымала назву «двайной спіралі».
У ДНК сустракаецца чатыры віды азоцістых асноў (адэнін, гуанін, тымін і цытазін). Азоцістыя асновы аднаго з ланцугой злучаюцца з азоцістымі асновамі другога ланцуга вадароднымі сувязямі згодна з прынцыпам камплементарнасці: адэнін злучаецца толькі з тымінам, гуанін — толькі з цытазінам. Паслядоўнасць нуклеатыдаў дазваляе «кадзіраваць» інфармацыю пра розныя тыпы РНК, найбольш важнымі з якіх з'яўляюцца інфармацыйныя, ці матрычныя (мРНКberu), рыбасомныя (рРНКberu) і транспартныя (тРНКberu). Усе гэтыя тыпы РНК сінтэзуюцца на матрыцы ДНК шляхам капіравання паслядоўнасці ДНК у паслядоўнасць РНК (у працэсе транскрыпцыі) і ўдзельнічаюць у біясінтэзе бялкоў (працэсе трансляцыі). Акрамя кадзіровачных паслядоўнасцей, ДНК клетак змяшчае паслядоўнасці, якія выконваюць рэгулятарныя і структурныя функцыі. Апрача таго, у геноме эўкарыёта часта сустракаюцца ўчасткі, якія належаць «генетычным паразітам», напрыклад, транспазонамberu.
Расшыфроўка структуры ДНК (1953 г.) стала адным з паваротных момантаў у гісторыі біялогіі. За выдатны ўклад у гэтае адкрыццё Фрэнсісу Крыку, Джеймсу Уотсану і Марысу Уілкінсу была прысуджана Нобелеўская прэмія па фізіялогіі і медыцыне 1962 года. Ключом для адкрыцця структуры ДНК паслужылі рэнтгенаграмыberu, атрыманыя даследчыцай Разалінд Франклін у 1952 годзе[1].