Deoxyribonucleic एसिड। क्रिक और वाटसन मॉडल

रासायनिक गुणों के बारे में पहली जानकारीdeoxyribonucleic एसिड वापस 1868 करने के लिए। 20 वीं शताब्दी में, पचास की शुरुआत तक, यह साबित हुआ कि अणु एक रैखिक बहुलक है। मोनोमेरिक इकाइयां न्यूक्लियोटाइड होते हैं, जिनमें नाइट्रोजेनस बेस, फॉस्फेट समूह और पेंटोज (पांच कार्बन चीनी) होता है।

Deoxyribonucleic एसिड हो सकता हैदो आधार प्रकार: एक pyrimidine (थाइमिन (टी) और साइटोसिन (सी)) और एक प्यूरीन (एडिनाइन (ए) और गुआनिन (G))। यौगिक न्यूक्लियोटाइड phosphodiester बंधन का उपयोग कर किया जाता है।

1 9 53 में जीवविज्ञानी क्रीक और वाटसन, आधार के रूप में ले रहे थेडीएनए क्रिस्टल के एक्स-रे क्रिस्टल विश्लेषण, निष्कर्ष पर पहुंचे कि देशी अणु में डबल हेलिक्स बनाने वाले बहुलक श्रृंखलाओं की एक जोड़ी होती है। एक दूसरे पर पॉलिन्यूक्लियोटाइड चेन घाव एक दूसरे के साथ हाइड्रोजन बंधन द्वारा आयोजित किए जाते हैं, जो विपरीत श्रृंखलाओं में पूरक (पारस्परिक रूप से संबंधित) अड्डों के बीच बने होते हैं। इस मामले में, जोड़े केवल निम्नानुसार बने होते हैं: एडेनाइन-थाइमाइन, गुआनाइन-साइटोसिन। पहले का स्थिरीकरण दो से किया जाता है, और दूसरी जोड़ी तीन हाइड्रोजन बंधनों द्वारा की जाती है।

डबल फंसे deoxyribonucleic एसिडएक लंबाई है, जो पारस्परिक रूप से संबंधित न्यूक्लियोटाइड्स (बीपी) के जोड़े की संख्या से गणना की जाती है। उन अणुओं के लिए जिनमें लाखों और हजारों जोड़े शामिल हैं, एमएनपी की इकाइयां। और इसी तरह, क्रमशः। इस प्रकार, मानव गुणसूत्र के deoxyribonucleic एसिड एक डबल हेलिक्स द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है। इसकी लंबाई 263 मीटर है।

डीएनए denaturation (पिघलना) एक प्रक्रिया है,जिस पर एक रैखिक अणु का नियमित डबल हेलिक्स एक कॉइल जैसी स्थिति में गुजरता है। पिघलने के दौरान, डबल-हेलिक्स अणु स्वतंत्र श्रृंखलाओं में बांटा गया है। जिस तापमान पर डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक एसिड पिघल जाता है वह पिघलने वाला बिंदु होता है। यह गुणात्मक आण्विक संरचना पर निर्भर करता है।

जैसा ऊपर बताया गया है, जोड़े जी-सीतीन से स्थिर, और ए-टी के जोड़े दो हाइड्रोजन बंधन द्वारा। तदनुसार, पहले जोड़े के अनुपात जितना अधिक होगा, अणु अधिक स्थिर होगा। 260 एनएम की तरंगदैर्ध्य के साथ denaturation पर, प्रकाश की अवशोषण बढ़ जाती है। यह हाइपरक्रोमिक प्रभाव द्वितीयक आणविक संरचना की स्थिति पर नियंत्रण प्रदान करना संभव बनाता है। यदि पिघला हुआ एसिड समाधान धीरे-धीरे ठंडा हो जाता है, तो कमजोर बंधन पूरक श्रृंखलाओं के बीच बना सकते हैं, मूल की तरह एक सर्पिल संरचना (मूल एक) दिखाई दे सकती है। पुनर्जागरण और denaturation के लिए डीएनए की यह विधि अणुओं के संकरण के तरीके पर आधारित है। इसका उपयोग न्यूक्लिक एसिड की संरचना के अध्ययन में किया जाता है।

वाहक होने के नाते डबल-हेलिक्स अणुअनुवांशिक डेटा, दो मुख्य आवश्यकताओं को पूरा करना होगा। सबसे पहले, इसे उच्च सटीकता के साथ दोहराना (पुनरुत्पादन) करना चाहिए, और दूसरा, प्रोटीन अणुओं के संश्लेषण को एन्कोड करना चाहिए। डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक एसिड, जिसका मॉडल क्रिक और वाटसन द्वारा वर्णित किया गया है, पूरी तरह से इन आवश्यकताओं को पूरा करता है। यह स्थापित किया गया है कि, पूरकता के सिद्धांत के अनुसार, एक अणु में प्रत्येक श्रृंखला एक नई पारस्परिक रूप से संबंधित श्रृंखला के गठन के लिए एक मैट्रिक्स हो सकती है। प्रतिकृति के एक चरण के परिणामस्वरूप, इस प्रकार, बेटी अणुओं की एक जोड़ी मूल डीएनए अणु के समान न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम होने लगती है। इसके अलावा, एन्कोडेड प्रोटीन में संरचनात्मक जीन की यह श्रृंखला एमिनो एसिड अनुक्रम निर्दिष्ट करती है।

चूंकि उद्घाटन की घोषणा की गई थीडीएनए और पूरकता के सिद्धांत, जीन पदार्थों के संश्लेषण में वंशानुगत डेटा और विनियमन को समझने के लिए जिम्मेदार प्रक्रियाएं स्थापित की गई हैं। इसके अलावा, पुनः संयोजक अणुओं का सिद्धांत भी विकसित हुआ।