Kwas nukleinowy
Biopolimer zbudowany z nukleotydów(jest to podstawowy składnik budulcowy kwasów nukleinowych (DNA i RNA), jest on zbudowany z cukru, fosforanu i zasad purynowych lub zasad pirymidynowych). Zasadniczo są dwa rodzaje kwasów nukleinowych : kwas rybonukleinowy (RNA) oraz kwas deoksyrybonukleinowy (DNA). Oba mogą występować pod postacią zarówno pojedynczej jak i podwójnej nici, przy czym zazwyczaj DNA tworzy nić podwójną, a RNA pojedynczą.
Monomer kwasu nukleinowego składa się z cząsteczki pentozy, dla RNA rybozy, dla DNA deoksyrybozy, zasady purynowej lub pirymidynowej przyłączonej do pierwszego atomu węgla pentozy, oraz reszty fosforanowej, przyłączonej do trzeciego oraz piątego atomu węgla dwóch sąsiednich pentoz polimeru.
Kwasy nukleinowe przechowują kod genetyczny organizmu oraz pośredniczą w produkcji białek.
Fragment RNA |
Fragment DNA |
Kwas rybonukleinowy, RNA, polimer rybonukleotydów, występujący zarówno w jądrze komórkowym, jak i w cytoplaźmie. Nukleotydy połączone są wiązaniem typowym dla kwasów nukleinowych. Kwasy rybonukleinowe w zależności od pełnionej funkcji, masy cząsteczkowej i struktury dzieli się na:
heterogenne jądrowe - głównie produkty transkrypcji DNA i przetwarzania surowego transkryptu do mRNA
antysensowne RNA albo interferencyjne RNA - produkowane w celu precyzyjnej regulacji ekspresji genów kodujących białka (za pomocą mechanizmu wspólnego lub bardzo zblizonego do systemu zwalczania wirusów RNA)
małe jądrowe (snRNA) pełniące funkcje enzymatyczne przy wycinaniu intronów z transkryptów)
informacyjne (mRNA)
rybosomowe (rRNA)
małe cytoplazmatyczne (w tym tRNA)
RNA jest zazwyczaj jednoniciowy, postać dwuniciowa, analogiczna do dwuniciowego DNA występuje głownie jako materiał genetyczny niektórych wirusów (porównaj też. Retrowirusy). Jednak w wypadku cząsteczek jednoniciowych, szczególnie pełniących funkcje enzymatyczne, lub współdziałających w tych funkcjach (np. rRNA,tRNA) tworzenie fragmentów dwuniciowych przez parowanie różnych odcinków tej samej nici decyduje o strukturze całej cząsteczki.
DNA (od angielskiego desoxyribonucleic acid) - kwas dezoksyrybonukleinowy lub deoksyrybonukleinowy - występujący w chromosomach nośnik informacji genetycznej. DNA jest polimerem nukleotydów składających się z zasad purynowych (adenina A, guanina G) i piramidynowych (cytozyna C, tymina T) oraz reszt dezoksyrybozowych i reszt kwasu fosforowego. W skład cząsteczki DNA wchodzą dwa łańcuchy, które biegną antyrównolegle (tzn. że koniec jednego jest dokładnie na przeciw początku drugiego). Łańcuchy owijają się wokół wspólnej osi i tworzą tzw. prawoskrętną podwójną helisę. Reszty cukrowe i fosforowe znajdują się na zewnątrz helisy, natomiast zasady skierowane sa do wnętrza i tworzą pary połączone wg wzoru:
A---T G---C T---A C---G
Zasady połączone są wiązaniami wodorowymi. Cząsteczki DNA mogą być bardzo długie. U Drosophila melanogaster ich długość (po "rozkręceniu chromosomu") dochodzi do 2 cm. W ścisłym skręceniu DNA do postaci chromosomu biorą udział białka histonowe lub niehistonowe. Autorami modelu podwójnej helisy DNA są James Watson i Francis Crick.
