اسیدهای نوکلئیک، DNA و RNA
صادق بهداد
|
در هسته هر سلول مولکولهایی قرار دارند که اساسی ترین اطلاعات حیات را در خود ذخیره کرده اند. این مولکول ها، دئوکسی ریبو نوکلئیک اسید (DNA) نام دارند. DNA از چهار نوع مولکول ساخته شده است، که به آنها " نوکلئوتید " میگوییم. این چهار نوکلئوتید عبارتند از: ادنین (A)، گوانین (G)، سیتوزین (C) و تیمین (T). این مولکولها خود به دو زیر گروه تقسیم میشوند: ادنین و گوانین در گروه پیورین قرار میگیرند و سیتوزین و تیمین در گروه پیریمیدین جای داده میشوند. هنگام سنتز (ساخته شدن) مولکول DNA، نوکلئوتیدها به اسیدهای نوکلئیک تبدیل میشوند که بعدا به هم متصل میشوند و رشته های DNA را میسازند. در نهایت یک مارپیچ دوتایی ساخته میشود. نوکلئوتیدها حلقه های مسطحی دارند که اندازه آنها بین 3 تا 4 آنگستروم ( هر آنگستروم 10-10 متر است.) میباشد. وقتی مارپیچ دوتایی تشکیل میشود، مولکولهای A با مولکولهای T رشته مقابل و مولکول G با مولکول C رشته روبه رو پیوند هیدروژنی برقرار میکنند و جفت های قلیایی ایجاد میشود. این جفت های قلیایی باعث میشوند که مارپیچ پایدار باقی بماند. تصاویری که با استفاده از اشعه X از مولکول DNA گرفته شده است، نشان میدهد که در هر دور از مارپیچ 10 جفت قلیایی وجود دارد. مدل مارپیچی میتواند نحوه رونویسی از مولکول DNA در هنگام تقسیم سلول را نیز توجیه کند. جیمز واتسون وقتی این مدل را ارائه کرد، آن را " مدل خوش نما " نامید، چون معتقد بود که هر کس این مدل را ببیند میتواند به راحتی نحوه رونویسی از آن را نیز بفهمد. در هنگام تقسیم سلول، باید نسخه مشابهی از DNA تهیه شود تا در سلولهای جدید قرار گیرد. این فرآیند اصطلاحا "رونویسی" نامیده میشوند. برای انجام این کار، اتصالات هیدروژنی بین نوکلئوتیدها باز میشود و در نتیجه دو رشته مارپیچ از هم باز میشوند. سپس هر یک از این رشتهها به عنوان پایه ای برای ساخت رشته مقابل استفاده میشود. به این ترتیب دو مارپیچ کاملا یکسان DNA ساخته میشوند و هر کدام از آنها در یکی از دو سلول نوزاد قرار میگیرد. چون در هر بار رونویسی، نیمی از مولکول DNA قبلی حفظ میشود، میگوییم رونویسی DNA، نیمه پایستار است. اگرچه DNA اطلاعات ژنتیکی جاندار زنده را در خود دارد، اما برای عملکرد موفق به وجود ریبونوکلئیک اسید (RNA) نیاز دارد. RNA هم مانند DNA از رشته های اسید نوکلئیکی تشکیل شده که با پیوندهای مشابهی به هم متصل شده اند؛ اما دو تفاوت عمده با DNA دارد. یکی اینکه در ساختار آن به جای تیمین، از اوراسیل(u) استفاده شده است و دوم اینکه مارپیچی نیست و فقط از یک رشته تنها ساخته شده است. برای انجام بعضی کارها، DNA به رشته های RNA تبدیل میشود و سپس این مولکولهای RNA، پیغام هایی را به ریبوزوم (مرکز پروتئین سازی سلول) میبرند. برای همین این مولکولها را mRNA(messenger RNA) یا RNA پیغام رسان مینامند. در واقع DNA با فرستادن mRNA، فرآیند پروتئین سازی را هدایت میکند. اگر دوست دارید تا بیشتر درباره DNA بدانید، اینجا را ببینید. |
 |
