ኑክሊክ አሲዶች ከቅድመ አያቶቻችን የወረስነውን የዘረመል መረጃ ያከማቻል እና ያስተላልፋሉ። ልጆች ካሉዎት፣ በጂኖም ውስጥ ያለው የዘረመል መረጃዎ እንደገና ይጣመራል እና ከባልደረባዎ የዘረመል መረጃ ጋር ይጣመራል። እያንዳንዱ ሕዋስ በተከፋፈለ ቁጥር የራስህ ጂኖም ይባዛል። በተጨማሪም ኑክሊክ አሲዶች በሴሎች ውስጥ ላሉ ሁሉም ፕሮቲኖች ውህደት ተጠያቂ የሆኑ ጂኖች የሚባሉ የተወሰኑ ክፍሎች አሉት። የጂኖች ባህሪያት የሰውነትዎን ባዮሎጂያዊ ባህሪያት ይቆጣጠራሉ።
አጠቃላይ መረጃ
ሁለት ዓይነት ኑክሊክ አሲዶች አሉ እነሱም ዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ (ዲኤንኤ በመባል የሚታወቀው) እና ራይቦኑክሊክ አሲድ (አር ኤን ኤ በመባል ይታወቃል)።
ዲ ኤን ኤ ክር መሰል የጂን ሰንሰለት ነው ለሁሉም የሚታወቁ ሕያዋን ፍጥረታት እና አብዛኞቹ ቫይረሶች ለማደግ፣እድገት፣ሕይወት እና መባዛት አስፈላጊ ነው።
የመልቲሴሉላር ህዋሳት ዲ ኤን ኤ ለውጦች በሚቀጥሉት ትውልዶች ላይ ለውጦችን ያደርጋሉ።
ዲ ኤን ኤ ባዮጄኔቲክ ቁስ አካል ነው፣በሁሉም ነባር ሕያዋን ፍጥረታት ውስጥ፣ ከቀላል ሕያዋን ፍጥረታት እስከ ከፍተኛ የተደራጁ አጥቢ እንስሳት ድረስ ይገኛል።
በርካታ የቫይረስ ቅንጣቶች (virions) በኒውክሊየስ ውስጥ አር ኤን ኤ እንደ ጄኔቲክ ቁስ ይይዛሉ። ነገር ግን፣ ቫይረሶች በአኒሜት እና ግዑዝ ተፈጥሮ ድንበር ላይ እንደሚገኙ መታወቅ አለበት፣ ምክንያቱም የአስተናጋጁ ሴሉላር መሳሪያ ከሌለ ንቁ ሆነው ይቆያሉ።
ታሪካዊ ዳራ
በ1869 ፍሬድሪክ ሚሸር ኒዩክሊየሮችን ከነጭ የደም ሴሎች ለይተው ኑክሊን ብሎ የሚጠራው ፎስፈረስ የበለፀገ ንጥረ ነገር እንደያዙ አወቀ።
ኸርማን ፊሸር በ1880ዎቹ የፑሪን እና ፒሪሚዲን መሰረት በኒውክሊክ አሲዶች ውስጥ አግኝቷል።
በ1884፣ R. Hertwig ኑክሊዮኖች ለዘር የሚተላለፍ ባህሪያትን ተጠያቂ እንደሆኑ ጠቁመዋል።
በ1899፣ ሪቻርድ አልትማን "ኮር አሲድ" የሚለውን ቃል ፈጠረ።
በኋላም በ20ኛው መቶ ክፍለ ዘመን በ40ዎቹ ዓመታት ሳይንቲስቶች ካስፐርሰን እና ብራቸት በኑክሊክ አሲዶች መካከል ከፕሮቲን ውህደት ጋር ያለውን ግንኙነት አገኙ።
Nucleotides
Polynucleotides የተገነቡት ከብዙ ኑክሊዮታይዶች - ሞኖመሮች በሰንሰለት ተያይዘዋል።
በኑክሊክ አሲዶች መዋቅር ውስጥ ኑክሊዮታይዶች ተለይተዋል፣ እያንዳንዱም የሚከተሉትን ይይዛል፡
- ናይትሮጅን መሰረት።
- ፔንቶስ ስኳር።
- የፎስፌት ቡድን።
እያንዳንዱ ኑክሊዮታይድ ከፔንቶዝ (አምስት ካርቦን) ሳካራይድ ጋር የተያያዘ ናይትሮጅን የያዘ ጥሩ መዓዛ ያለው መሠረት ይይዛል፣ እሱም በተራው፣ ከፎስፈሪክ አሲድ ቅሪት ጋር ተያይዟል። እንደነዚህ ያሉት ሞኖመሮች እርስ በርስ ሲዋሃዱ ፖሊሜሪክ ይሠራሉሰንሰለቶች. በአንድ ሰንሰለት ውስጥ ባለው የፎስፈረስ ቅሪት እና በሌላኛው ሰንሰለት በፔንቶስ ስኳር መካከል በሚፈጠረው ኮቫለንት ሃይድሮጂን ቦንዶች የተገናኙ ናቸው። እነዚህ ቦንዶች ፎስፎዲስተር ቦንድ ይባላሉ። የፎስፎዲስተር ቦንዶች የሁለቱም ዲኤንኤ እና አር ኤን ኤ ፎስፌት-ካርቦሃይድሬት የጀርባ አጥንት (አጽም) ይመሰርታሉ።
Deoxyribonucleotide
በኒውክሊየስ ውስጥ የሚገኙትን ኑክሊክ አሲድ ባህሪያትን እናስብ። ዲ ኤን ኤ የሴሎቻችን ኒውክሊየስ ክሮሞሶም አፓርተማ ይፈጥራል። ዲ ኤን ኤ ለሴሉ መደበኛ ተግባር "የሶፍትዌር መመሪያዎችን" ይዟል። አንድ ሕዋስ የራሱን ዓይነት ሲባዛ እነዚህ መመሪያዎች በማይታሲስ ጊዜ ወደ አዲሱ ሕዋስ ይተላለፋሉ. ዲ ኤን ኤ ባለ ሁለት ገመድ ያለው ማክሮ ሞለኪውል ወደ ባለ ሁለት ሄሊካል ክር የተጠማዘዘ መልክ አለው።
ኒውክሊክ አሲድ ፎስፌት-ዲኦክሲራይቦስ ሳካራይድ አጽም እና አራት ናይትሮጂን ያላቸው መሠረቶች፡- አዲኒን (A)፣ ጉዋኒን (ጂ)፣ ሳይቶሲን (ሲ) እና ታይሚን (ቲ) ይዟል። ባለ ሁለት ፈትል ሄሊክስ፣ አዲኒን ከቲሚን (ኤ-ቲ)፣ ጉዋኒን ጥንዶች ከሳይቶሲን (ጂ-ሲ) ጋር ይጣመራል።
በ1953 ጀምስ ዲ ዋትሰን እና ፍራንሲስ ኤች.ኬ. ክሪክ ዝቅተኛ ጥራት ባለው የኤክስሬይ ክሪስታሎግራፊያዊ መረጃ ላይ በመመስረት ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የዲኤንኤ መዋቅር አቅርቧል። በተጨማሪም የባዮሎጂ ባለሙያው የኤርዊን ቻርጋፍ ግኝቶችን በዲ ኤን ኤ ውስጥ የቲሚን መጠን ከአድኒን መጠን እና የጉዋኒን መጠን ከሳይቶሲን መጠን ጋር እኩል መሆኑን ጠቅሰዋል። በ1962 የኖቤል ተሸላሚ የሆኑት ዋትሰን እና ክሪክ ለሳይንስ ላደረጉት አስተዋፅዖ ሁለት ፖሊኒዩክሊዮታይድ ድርብ ሄሊክስ እንደሚፈጥሩ ለጥፈዋል። ክሮች ምንም እንኳን ተመሳሳይ ቢሆኑም በተቃራኒው አቅጣጫ ይጣመማሉ.አቅጣጫዎች. የፎስፌት-ካርቦን ሰንሰለቶች ከሄሊክስ ውጭ የሚገኙ ሲሆኑ መሰረቱ ከውስጥ በኩል ይተኛሉ፣ እዚያም ከሌላው ሰንሰለት ጋር በተያያዙ ቦንዶች ይያያዛሉ።
Ribonucleotides
የአር ኤን ኤ ሞለኪዩል እንደ አንድ ባለ ገመድ ጠመዝማዛ ክር አለ። የአር ኤን ኤ አወቃቀር ፎስፌት-ራይቦዝ ካርቦሃይድሬት አጽም እና ናይትሬት መሰረቶችን ይይዛል-አድኒን ፣ ጉዋኒን ፣ ሳይቶሲን እና ዩራሲል (ዩ)። አር ኤን ኤ ሲገለበጥ በዲኤንኤ አብነት ላይ ሲፈጠር ጉዋኒን ከሳይቶሲን (ጂ-ሲ) እና አድኒን ከ uracil (A-U) ጋር ይጣመራል።
አር ኤን ኤ ቁርጥራጮች በሁሉም ህይወት ያላቸው ሴሎች ውስጥ ፕሮቲኖችን ለማባዛት ይጠቅማሉ፣ይህም ቀጣይነት ያለው እድገታቸውን እና መከፋፈልን ያረጋግጣል።
የኑክሊክ አሲዶች ሁለት ዋና ተግባራት አሉ። በመጀመሪያ፣ አስፈላጊውን የዘር ውርስ መረጃ በሰውነታችን ውስጥ ላሉ ስፍር ቁጥር የሌላቸው ራይቦዞም የሚያስተላልፉ አማላጆች በመሆን ዲኤንኤን ይረዳሉ። ሌላው የአር ኤን ኤ ዋና ተግባር እያንዳንዱ ራይቦዞም አዲስ ፕሮቲን ለመሥራት የሚያስፈልገውን ትክክለኛ አሚኖ አሲድ ማድረስ ነው። በርካታ የተለያዩ የአር ኤን ኤ ክፍሎች አሉ።
መልእክት አር ኤን ኤ (ኤምአርኤንኤ፣ ወይም ኤምአርኤን - አብነት) በመገለባበጥ ምክንያት የተገኘ የዲ ኤን ኤ ክፍል መሠረታዊ ቅደም ተከተል ቅጂ ነው። ሜሴንጀር አር ኤን ኤ በዲ ኤን ኤ እና ራይቦዞም መካከል እንደ መካከለኛ ሆኖ ያገለግላል - አሚኖ አሲዶችን ከአር ኤን ኤ የሚቀበል የሴል ኦርጋኔል እና ፖሊፔፕታይድ ሰንሰለት ለመገንባት ይጠቀሙ።
አስተላልፍ አር ኤን ኤ (tRNA) ከሜሴንጀር አር ኤን ኤ የዘር ውርስ መረጃ እንዲነበብ ያደርጋል፣ ይህም የትርጉም ሂደትን ያስከትላል።ራይቦኑክሊክ አሲድ - ፕሮቲን ውህደት. እንዲሁም ትክክለኛ አሚኖ አሲዶችን ፕሮቲን ወደተመረተበት ያጓጉዛል።
Ribosomal RNA (rRNA) የሪቦዞምስ ዋና ግንባታ ነው። አብነት ራይቦኑክሎታይድ መረጃውን ለማንበብ በሚቻልበት የተወሰነ ቦታ ላይ ያስራል፣ በዚህም የትርጉም ሂደቱን ይጀምራል።
MiRNAs የብዙ ጂኖች ተቆጣጣሪ ሆነው የሚያገለግሉ ትናንሽ አር ኤን ኤ ሞለኪውሎች ናቸው።
የኑክሊክ አሲዶች ተግባራት ለህይወት በአጠቃላይ እና ለእያንዳንዱ ሕዋስ እጅግ በጣም ጠቃሚ ናቸው። ሁሉም ማለት ይቻላል አንድ ሕዋስ የሚያከናውናቸው ተግባራት የሚቆጣጠሩት አር ኤን ኤ እና ዲ ኤን ኤ በመጠቀም በተፈጠሩ ፕሮቲኖች ነው። ኢንዛይሞች፣ የፕሮቲን ውጤቶች፣ ሁሉንም አስፈላጊ ሂደቶችን ያበረታታሉ፡ አተነፋፈስ፣ መፈጨት፣ ሁሉም አይነት ሜታቦሊዝም።
በኒውክሊክ አሲዶች መዋቅር መካከል ያሉ ልዩነቶች
| Dezoskiribonucleotide | Ribonucleotide | |
| ተግባር | የረዥም ጊዜ ማከማቻ እና የውርስ ውሂብ ማስተላለፍ | በዲ ኤን ኤ ውስጥ የተከማቸውን መረጃ ወደ ፕሮቲኖች መለወጥ; የአሚኖ አሲዶች ማጓጓዝ. የአንዳንድ ቫይረሶች የውርስ ውሂብ ማከማቻ። |
| Monosaccharide | Deoxyribose | ሪቦሴ |
| መዋቅር | በድርብ-ክር ያለው ጠመዝማዛ ቅርጽ | ነጠላ ክር ሄሊካል ቅርጽ |
| የናይትሬት መሰረት | T፣ C፣ A፣ G | U፣ C፣ G፣ A |
የኑክሊክ አሲድ መሰረቶች ልዩ ባህሪያት
አዴኒን እና ጉዋኒን በንብረታቸው ፕዩሪን ነው። ይህ ማለት የእነሱ ሞለኪውላዊ መዋቅር ሁለት የተዋሃዱ የቤንዚን ቀለበቶችን ያካትታል. ሳይቶሲን እና ቲሚን, በተራው, የፒሪሚዲኖች ናቸው, እና አንድ የቤንዚን ቀለበት አላቸው. አር ኤን ኤ ሞኖመሮች ሰንሰለታቸውን የሚገነቡት አድኒን፣ ጓኒን እና ሳይቶሲን መሠረቶችን በመጠቀም ነው፣ እና ከቲሚን ይልቅ ኡራሲል (U) ይጨምራሉ። እያንዳንዱ የፒሪሚዲን እና የፑሪን መሰረት የራሱ የሆነ ልዩ መዋቅር እና ባህሪ አለው ከቤንዚን ቀለበት ጋር የተገናኙ የራሳቸው የተግባር ቡድኖች ስብስብ።
በሞለኪውላር ባዮሎጂ ልዩ ባለ አንድ ፊደል ምህጻረ ቃል ናይትሮጅን የያዙ መሠረቶችን A፣ T፣ G፣ C ወይም U.ን ለማመልከት ጥቅም ላይ ይውላሉ።
ፔንቶስ ስኳር
ከተለያዩ የናይትሮጅን መነሻዎች ስብስብ በተጨማሪ ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ ሞኖመሮች በፔንቶዝ ስኳር ይለያያሉ። በዲ ኤን ኤ ውስጥ ያለው ባለ አምስት አቶም ካርቦሃይድሬት ዲኦክሲራይቦዝ ሲሆን በአር ኤን ኤ ውስጥ ደግሞ ራይቦዝ ነው። በአወቃቀራቸው ከሞላ ጎደል ተመሳሳይ ናቸው፣ አንድ ልዩነት ብቻ አላቸው፡ ራይቦዝ የሃይድሮክሳይል ቡድንን ይጨምራል፣ በዲኦክሲራይቦዝ ውስጥ ግን በሃይድሮጂን አቶም ይተካል።
ማጠቃለያ
በባዮሎጂያዊ ዝርያዎች ዝግመተ ለውጥ እና የህይወት ቀጣይነት የኑክሊክ አሲዶች ሚና ሊገመት አይችልም። የሕያዋን ሴሎች አስኳል አካል እንደመሆናቸው መጠን በሴሎች ውስጥ የሚከሰቱትን ሁሉንም አስፈላጊ ሂደቶች የማግበር ኃላፊነት አለባቸው።
