4. ik & t 4 DNA, mezu genetikoaren eramailea

DNA, mezu genetikoaren eramaile

Gaur egun, DNAk nukleotidoen kate luzean informazio genetiko guztia daramala dioen ideia hori hain funtsezkoa da pentsamendu biologikorako, ezen batzuetan zaila baita ohartzea horrek nolako hutsune intelektual zabala betetzen duen. XX. mendearen hasieran onartua zegoen geneak kromosometan zeudela eta informazio genetikoaren erabiltzaile zirela. Nolanahi ere, geneak DNAz (eta ez proteinez) eginak zeudela egiaztatzea, eta hori komunitate zientifikoak onartzea, ez zen 1950. urtea arte gertatu.

Azido nukleikoen konposizio kimikoa

Bi eratako azido nukleikoak daude:

DNA azido desoxirribonukleikoa

RNA azido erribonukleikoa

Biak nukleotidoen polimero luzeak dira. Base nitrogenatu batez, gluzido batez eta azido fosforiko batez osatuak daude.

Azido nukleiko batean lau base nitrogenatu desberdin daude:

DNAn: adenina (A), guanina (G), zitosina (C) eta timina (T) aurkitzen dira.

RNAn: adenina (A), guanina (G), zitosina (C) eta uraziloa (U) aurkitzen dira.

Base nitrogenatuak nitrogenoa duten molekulak dira.

Adenina eta guanina base purikoak dira, purinaren antzeko bi zikloko egitura batek eratuak. Zitosina, timina eta uraziloa base pirimidinikoak dira, pirimidinaren antzeko ziklo bakar batek osatuak.

Gluzidoa pentosa bat da, eta desberdina izango da azido nukleikoa DNA izan edo RNA bada.

DNAn desoxirribosa da.

RNAn erribosa da.

                               Base osagarrien artean DNAren kate bikoitz batean hidrogeno-zubiek duten antolamendua.

DNAren egitura

Adarkatu gabeko oso kate luzea da, lau era desberdinetako nukleotidoek bakarrik konposatua. DNAn hiru egitura-maila bereiz daitezke. Gainera, DNA zelularen nukleoan sartu dadin, trinkotu beharra dauka, proteinekin elkartuz.

·       DNAren lehen mailako egitura:

kate edo hari bakar baten nukleotidoen sekuentzia da. Pentosa-fosfatoen eskeleto bat eta base nitrogenatuen sekuentzia bat bereiz daitezke. Molekula lineal luze honen nukleotidoen sekuentziak, eta ez horren konposizio soilak, ahalbidetzen du hainbeste eratakoa izan daitekeen informazioa biltzea: mezu biologikoa edo informazio genetikoa deiturikoa.

·       DNAren bigarren mailako egitura:

polinukleotidoen bi hari edo katek helize bikoitz gisa espazioan duten antolamendua litzateke, barrualdean base nitrogenatuak aurka jarriak dituztela, hidrogeno-zubiak eratuz, eta pentosa-fosfatoen eskeletoa helizearen kanpoaldean dagoela.

Molekulen ezaugarrien arabera, bi hidrogeno-zubi ezartzen ziren A eta T artean eta hiru C eta G artean.

X izpien difrakzio-metodoari esker, Franklin eta Wilkinsek, diametroz 20 Å neurtzen zuen zuntz bat gisa ikusi ahal izan zuten DNAren egitura, eta bertan zenbait unitate errepikatzen ziren 3,4 Åtik behin, 34 Åtik behin beste errepikapen handiago bat izanik.

                                DNAren bigarren mailako egitura: helize bikoitza edo 20Åko zuntza

·       Watson eta Cricken helize bikoitzaren modeloa: antiparaleloak diren bi polinukleotido-katek osatua dago DNA, hau da loturak aurkako norabidean orientaturik dauzkate, osagarriak eta bata bestearen gainean kiribilduak helize bikoitz edo plektonimikoa gisa.

Baseen osagarritasun hori dela medio, modelo honi esker azaldu ahal izan zen molekula horrek nola kopia dezakeen bere burua, eta nola eskain ditzakeen errepika zehatzak zelula umeentzat.

Helize bikoitza oso egonkorra da, baina 65ºC-tik gora berotzen bada, bi hariak bereizi eta DNAren desnaturalizazioa gertatzen da. Tenperatura jaistean, helize bikoitzaren birnaturalizazioa gertatzen da, eta horri esker, bi hari osagarri hibridatu ahal izango dira, DNA desberdinekoak izan arren.

·       Hirugarren mailako egitura edo superbiribilkatutako DNA: DNAk hirugarren mailako egitura bat du, eta 20 Åko zuntza bere inguruan kiribilduta aurkitzen da, superhelize moduko bat osatuz. Antolamendu horri superbiribilkutako DNA esaten zaio, eta toposiomerasa-II izeneko entzimek duten ekintzari zor zaio.