DNA belki de en ünlü biyolojik moleküldür; Dünyadaki her türlü yaşamda bulunur. Ama DNA veya deoksiribonükleik asit nedir? Burada gerekli olanları ele alıyoruz.
Vücudunuzdaki hemen hemen her hücre DNA veya sizi yapan genetik kodu içerir. DNA, tüm yaşamın gelişimi, büyümesi, çoğaltılması ve işleyişi için talimatları taşır.
Genetik koddaki farklılıklar, bir insanın kahverengiden mavi gözlere sahip olmasının nedenidir, neden bazı insanlar belirli hastalıklara yatkındır, neden kuşların sadece iki kanadı vardır ve neden zürafaların uzun boyunları vardır.
Şaşırtıcı bir şekilde, insan vücudundaki tüm DNA’lar çözülürse, güneşe ulaşır ve 300’den fazla kez geri gelirdi.
Bu makalede, DNA’nın temellerini, nelerden oluştuğunu ve nasıl çalıştığını yıkıyoruz.
DNA nedir?
Kısacası, DNA, her bireyin benzersiz genetik kodunu içeren uzun bir moleküldür. Vücudumuzun çalışması için gerekli olan proteinleri oluşturmak için talimatlar tutar.
DNA talimatları ebeveynden çocuğa geçilir, bir çocuğun DNA’sının yarısı babadan ve yarısı anneden gelir.
yapı
DNA, bükülmüş olarak görünen, iki sarmallı bir molekül olup, çift sarmal olarak adlandırılan eşsiz bir şekil verir.
İki şeridin her biri, aşağıdakilerden oluşan uzun bir nükleotid dizisidir veya ayrı birimlerdir:
- bir fosfat molekülü
- beş karbon içeren deoxyribose adı verilen bir şeker molekülü
- azot içeren bir bölge
Baz denilen dört tip azot içeren bölge vardır:
- adenin (A)
- sitosin (C)
- guanine (G)
- timin (T)
Bu dört tablonun düzeni, yaşam için talimatlarımız olan genetik kodu oluşturur.
İki DNA iplikçisinin tabanları, merdiven benzeri bir şekil oluşturmak için birbirine yapışır. Merdiven içinde, A daima T’ye yapışır ve G “basamaklar” ı oluşturmak için daima C’ye yapışır. Merdivenin uzunluğu şeker ve fosfat grupları tarafından oluşturulur.
Ambalaj DNA’sı: Kromatin ve kromozomlar
Çoğu DNA, hücrelerin çekirdeğinde yaşar ve bazıları hücrelerin güç merkezleri olan mitokondriyada bulunur.
Çünkü çok fazla DNA’mız var (her hücrenin 2 metre uzağında) ve çekirdeklerimiz çok küçük, DNA’nın inanılmaz derecede düzgün bir şekilde paketlenmesi gerekiyor.
DNA iplikçikleri ilmekli, sarılmış ve histon adı verilen proteinlerin etrafına sarılmıştır. Bu sarmal durumda, kromatin denir.
Kromatin daha fazla yoğuşur, supercoiling adı verilen bir süreçtir ve daha sonra kromozom adı verilen yapılara paketlenir. Bu kromozomlar, yukarıdaki resimde görüldüğü gibi, bilinen “X” şeklini oluşturur.
Her kromozom bir DNA molekülü içerir. İnsanların toplam 23 çift kromozomu veya 46 kromozomu vardır. İlginçtir, meyve sinekleri 8 kromozom var ve güvercinler 80 var.
Kromozom 1 en büyüğüdür ve yaklaşık 8.000 gen içerir. En küçük, yaklaşık 3000 gen içeren 21 kromozomdur.
Bir gen nedir?
Belirli bir proteini kodlayan DNA’nın her bir uzunluğuna bir gen denir. Örneğin, bir gen protein insülini kodlar, kandaki şeker seviyelerinin kontrolüne yardımcı olan hormon. Tahminler farklılık göstermesine rağmen, insanlar yaklaşık 20.000–30.000 gen içermektedir.
Genlerimiz sadece DNA’larımızın yaklaşık yüzde 3’ünü oluşturur, kalan yüzde 97’si daha az anlaşılır. Seçkin DNA’nın transkripsiyon ve translasyonu düzenlemede yer aldığı düşünülmektedir.
DNA proteinleri nasıl oluşturur?
Genler bir protein oluşturmak için iki ana adım vardır:
Transkripsiyon: DNA kodu mesajcı RNA (mRNA) oluşturmak için kopyalanır. RNA, DNA’nın bir kopyasıdır, ancak normalde tek iplikçiktir. Diğer bir fark, RNA’nın urasil (U) ile değiştirilen baz timini (T) içermemesidir.
Tercüme: mRNA, transfer RNA (tRNA) ile amino asitlere çevrilir.
mRNA kodon adı verilen üç harfli bölümlerde okunur. Her kodon, belirli bir amino asit veya bir proteinin yapı bloğu için kodlar. Örneğin, kodon GUG amino asit valin için kodlar.
20 olası amino asit vardır.
Telomere nedir?
Telomerler, kromozomların sonunda tekrarlanan nükleotid bölgeleridir.
Kromozomun uçlarını diğer kromozomlarla hasar veya kaynaşmaya karşı korurlar.
Yıpranmış olmalarına engel olan ayakkabı bağları üzerindeki plastik uçlara benzetilmiştir.
Yaşlandıkça bu koruyucu bölge giderek küçülür. Bir hücre bölündüğünde ve DNA her kopyalandığında telomer kısalır.
Kısaca
Kromozomlar sıkı bir şekilde DNA iplikçikleridir. Genler, tek tek proteinleri kodlayan DNA bölümleridir.
Başka bir deyişle, DNA yeryüzündeki yaşamın ana planı ve etrafımızda gördüğümüz harika çeşitliliğin kaynağıdır.
