ДНК
25 мая 2023 г
4 минут
25 апреля во всем мире ежегодно отмечается Международный День ДНК (DNA Day). 25 апреля в 1953 г. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик первыми продемонстрировали миру результаты исследования молекулярной структуры ДНК в научном журнале Nature. DNA Day впервые отпраздновали в Соединенных Штатах Америки в 2003 г. в честь пятидесятилетия открытия молекулярной структуры ДНК, а также апрель был назван месяцем «Генома человека» в честь финала проекта «Геном человека». В 2008 г. к празднованию Дня ДНК присоединилась вся Европа, а в 2009 г. Россия. Традиционно во всем мире 25 апреля проходят научные конференции и другие мероприятия, посвященные изучению ДНК.
Открытие молекулы ДНК являлось самым важным открытием в мировой науке. В середине лета 1952 г. Розалинд Франклин получила результаты, которые свидетельствовали о трехмерной конфигурации ДНК, которую ученые впоследствии назвали В-формой. Знаменитую рентгенограмму Розалинд впоследствии ученые всего мира будут называть «фотография №51». На основе снимков, которые получила Франклин, Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик сумели выстроить модель двойной спирали ДНК, и уже весной 1953-го сотни людей по всему миру были взволнованы серией статей в научном журнале Nature, в которых раскрывалась молекулярная структура ДНК[1].
Джеймс Крик и Фрэнсис Уотсон только в сноске к статье все же признали, что триггером к созданию модели двойной спирали стали данные из неопубликованных работ Розалинд Франклин и Мориса Уилкинса[1,2,3].
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) представляет собой основной носитель наследственной генетической информации и основную составляющую генома. Мономерами, структурными блоками, ДНК служат дезоксирибонуклеотиды. Каждый дезоксирибонуклеотид состоит из остатка фосфорной кислоты, 2- дезокси-D-рибозы и азотистого основания. В состав ДНК входят дезоксирибонуклеотиды четырех типов, азотистыми основаниями которых являются аденин (A), тимин (T), гуанин (G) и цитозин (C). Молекула ДНК имеет вторичную молеклярную структуру в виде двойной спирали. В состав ДНК входят две полинуклеотидные цепи, которые ориентированны антипараллельно: 3′-конец одной расположен напротив 5′-конца другой. Каждому же азотистому основанию одной цепи соответствует строго определенное азотистое основание другой цепи (A-Т, Г-Ц)[4]..
ДНК выполняет чрезвычайно важные функции в организме: хранение и передача наследственной информации из поколения в поколение.
ДНК в ядре клетки организована в хроматин, который представляет собой комплекс ДНК с ядерными белками, гистонами. Перед делением клетки хроматин скручивается в определенные структуры, хромосомы. Ген представляет собой участок ДНК, в котором закодирована информация о последовательности определенного белка, и регуляторные элементы, необходимые для реализации этой информации. В гене перемежаются кодирующие и некодирующие участки ДНК: экзоны и интроны.
Различают следующие виды ДНК: сцДНК (свободно-циркулирующая ДНК), мтДНК (митохондриальная ДНК, которая представляет собой кольцевую двухцепочечную молекулу ДНК, которая присутствует в митохондриях в виде ковалентно замкнутой суперспирализованной формы, ассоциированной с внутренней мембраной митохондрии), триплекс-ДНК (форма ДНК, в которой три олигонуклеотида обвивают друг друга, формируя тройную спираль)[5].
Консультация врача-генетика
Остались вопросы? Врач-генетик поможет найти на них ответы
Перейти
Список используемой литературы:
- Иванова Ю.Ю. РОЗАЛИНД ФРАНКЛИН. ТАЙНЫ ОТКРЫТИЯ СТРУКТУРЫ ДНК // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 6.
- Опимах, И. В. (2013). Розалинд Франклин — леди ДНК. Медицинские технологии. Оценка и выбор, (2 (12)), 89-93.
- Андреева, Н. С. Еще раз об открытии структуры ДНК / Н. С. Андреева // Природа. – 2006. – № 8(1092). – С. 74-78.
- Обмен нуклеиновых кислот: Учебное пособие для вузов / Ф.К. Алимова, Т.А. Невзорова; под ред. Т.А. Невзоровой. – Казань: КГУ, 2009. – 62 с.
- Сырокваш Д. А., Гунько Е. П. Исследование статистических закономерностей в кодирующих и некодирующих нуклеотидных последовательностях // 72-я научная конференция студентов и аспирантов Белорусского государственного университета, 2015, С. 459-464.
