DNA replikatsioon | Deoksüribonukleiinhape - DNA

DNA replikatsioon

DNA replikatsiooni eesmärk on olemasoleva DNA amplifitseerimine. Rakkude jagunemise ajal dubleeritakse raku DNA täpselt ja jaotatakse seejärel mõlemale tütarrakule. DNA kahekordistamine toimub nn poolkonservatiivse põhimõtte kohaselt, mis tähendab, et pärast DNA esialgset lahtiharutamist eraldatakse algne DNA-ahel ensüümi (helikaas) abil ja mõlemad neist "algsetest ahelatest" teenivad uue DNA ahela mallina.

DNA polümeraas on ensüüm, mis vastutab uue ahela sünteesi eest. Kuna DNA ahela vastupidised alused on üksteisega komplementaarsed, saab DNA polümeraas kasutada käesolevat “algset ahelat”, et paigutada rakus olevad vabad alused õiges järjekorras ja moodustada seeläbi uus DNA kaksikahel. Pärast seda DNA täpset dubleerimist jagatakse kaks sama geneetilist teavet sisaldavat tütarahelat kahe raku vahel, mis moodustati rakkude jagunemisel. Seega on tekkinud kaks identset tütarrakku.

DNA ajalugu

Pikka aega oli ebaselge, millised keha struktuurid vastutavad meie geneetilise materjali edasiandmise eest. Tänu šveitslasele Friedrich Miescherile keskenduti 1869. aastal teadusuuringute sisule rakutuum. 1919. aastal avastas leedulane Phoebus Levene alused, suhkru ja fosfaadijäägid kui meie geenide ehitusmaterjali. 1943. aastal suutis kanadalane Oswald Avery bakterikatsetega tõestada, et DNA ja mitte valgud on tegelikult vastutavad geenide ülekande eest.

1953. aastal lõpetasid uuringud ameeriklane James Watson ja britt Francis Crick maraton mis oli levinud paljude rahvaste vahel. Nad kasutasid esimesena Rosalind Franklini (Suurbritannia) DNA röntgenikiirgust, DNA topeltheeliksi mudelit, mis sisaldas puriini ja pürimidiini aluseid, suhkru ja fosfaadi jääke. Rosalind Franklini röntgenikiirgust ei lasknud ta aga mitte tema, vaid tema kolleeg Maurice Wilkins.

Wilkinsile anti koos Watsoni ja Crickiga 1962. aastal Nobeli meditsiinipreemia. Franklin oli selleks ajaks juba surnud ja seetõttu ei saanud teda enam nimetada. See teema võib teile ka huvi pakkuda: Kromatiin Kriminalistika: kui leitakse kahtlane materjal, näiteks kuriteopaigalt või ohvrilt, saab sellest DNA välja võtta.

Peale geenide sisaldab DNA rohkem sektsioone, mis koosnevad aluste sagedasest kordamisest ega kodeeri geeni. Need vahejärjestused toimivad geneetilise sõrmejäljena, kuna need on väga varieeruvad. Geenid on aga kõigil inimestel peaaegu identsed.

Kui nüüd saadud DNA tükeldatakse ensüümidemoodustuvad paljud väikesed DNA sektsioonid, mida nimetatakse ka mikrosatelliitideks. Kui võrrelda kahtlusaluse mikrosatelliitide (DNA fragmentide) iseloomulikku mustrit (nt sülg valim) olemasoleva materjali omaga, on suure tõenäosusega kurjategija tuvastatud, kui need sobivad. Põhimõte sarnaneb sõrmejälgedega.

Isadustest: Jällegi võrreldakse lapse mikrosatelliitide pikkust võimaliku isa pikkusega. Kui need sobivad, on isadus väga tõenäoline. Inimgenoomi projekt (HGP): Inimgenoomi projekt loodi 1990. aastal.

James Watson juhtis projekti algul eesmärgiga dešifreerida kogu DNA kood. Alates 2003. aasta aprillist peetakse inimese genoomi täielikult dekodeerituks. Umbes 3.2 21,000 geenile võiks määrata XNUMX miljardit aluspaari. Kõigi geenide summa, genoom, on omakorda vastutav mitmesaja tuhande eest valgud.

  • Veri,
  • Sperma või
  • juuksed