Replikace DNA | Kyselina deoxyribonukleová - DNA

Replikace DNA

Cílem replikace DNA je amplifikace stávající DNA. Během buněčného dělení je DNA buňky přesně duplikována a poté distribuována do obou dceřiných buněk. Zdvojnásobení DNA probíhá podle takzvaného semikonzervativního principu, což znamená, že po počátečním rozpletení DNA je původní řetězec DNA oddělen enzymem (helikáza) a každé z těchto dvou „původních řetězců“ slouží jako šablona pro nový řetězec DNA.

DNA polymeráza je enzym odpovědný za syntézu nového řetězce. Vzhledem k tomu, že protilehlé báze řetězce DNA jsou navzájem komplementární, může DNA polymeráza pomocí přítomného „původního řetězce“ uspořádat volné báze v buňce ve správném pořadí a vytvořit tak nový řetězec DNA dvou řetězců. Po této přesné duplikaci DNA jsou dvě dceřinná vlákna, která nyní obsahují stejnou genetickou informaci, rozdělena mezi dvě buňky, které vznikly během dělení buněk. Tak se objevily dvě identické dceřiné buňky.

Historie DNA

Po dlouhou dobu nebylo jasné, které struktury v těle jsou odpovědné za předávání našeho genetického materiálu. Díky švýcarskému Friedrichu Miescherovi se výzkum v roce 1869 soustředil na obsah buněčné jádro. V roce 1919 objevil litevský Phoebus Levene základy, cukr a fosfátové zbytky jako stavební materiál pro naše geny. V roce 1943 dokázal Kanaďan Oswald Avery bakteriálními experimenty dokázat, že DNA a ne Proteinů jsou ve skutečnosti zodpovědní za přenos genů.

V roce 1953 ukončil výzkum Američan James Watson a Brit Francis Crick maratón který se rozšířil do mnoha národů. Jako první použili (britské) rentgenové paprsky Rosalind Franklinové, model dvojité šroubovice DNA zahrnující purinové a pyrimidinové báze, zbytky cukru a fosfátů. Rentgenové paprsky Rosalind Franklinové však pro výzkum neuvolnila sama, ale její kolega Maurice Wilkins.

Wilkins získal Nobelovu cenu za medicínu v roce 1962 společně s Watsonem a Crickem. Franklin už do této doby zemřel, a proto již nemohl být nominován. Toto téma by vás mohlo také zajímat: Chromatin Kriminalistika: Pokud je nalezen podezřelý materiál, například na místě činu nebo na oběti, lze z něj získat DNA.

Kromě genů obsahuje DNA více sekcí sestávajících z častého opakování bází a nekóduje gen. Tyto mezilehlé sekvence slouží jako genetický otisk prstu, protože jsou vysoce variabilní. Geny jsou však u všech lidí téměř totožné.

Pokud je získaná DNA nyní rozřezána pomocí enzymy, je vytvořeno mnoho malých úseků DNA, nazývaných také mikrosatelity. Porovnáme-li charakteristický vzorec mikrosatelitů (fragmentů DNA) podezřelého (např. Z a slina vzorek) s materiálem existujícího materiálu, je vysoce pravděpodobné, že bude pachatel identifikován, pokud se shodují. Princip je podobný principu otisků prstů.

Test otcovství: Opět se porovnává délka mikrosatelitů dítěte s délkou možného otce. Pokud se shodují, otcovství je velmi pravděpodobné. Projekt lidského genomu (HGP): Projekt lidského genomu byl založen v roce 1990.

James Watson původně vedl projekt s cílem rozluštit celý kód DNA. Od dubna 2003 je lidský genom považován za zcela dekódovaný. 3.2 miliardy párů bází bylo možné přiřadit asi 21,000 XNUMX genům. Součet všech genů, genomu, je zase zodpovědný za několik set tisíc Proteinů.

  • Krev,
  • Semeno nebo
  • Vlasy