DNA KONSPEKT (0)

DNA KONSPEKT
Nukleiinhapete ehituskividesk on heterotsüklilised lämmastikalused (neid on 5 - neist 4 DNA koostises ja 4 RNA-s), nad on pentoosid - riboos ja desoksüriboos, ning fosforhape, mis nukleiinhapetes esineb fosforüüljäägi kujul. DNA tegeleb geneetilise informatsiooni edasiandmisega ja RNA valgu sünteesiga + veel teised ülesanded.
Lämmastikalused on aluselised , kuna nad on kõik amiinid . Tüviühendi nimetuse järgi jaotatakse nukleotiidide lämmastikalused puriin-ning pürimidiinalusteks.
Lämmastikalus koos riboosiga on nukleosiid. Selles on riboos tsüklilises vormis ja side lämmastikuga on sarnane glükosiidi sidemega.
Nukleosiidide nimetused: A (adenosiin), G (guanosiin), C (tsütidiin), U ( uridiin ) ja 2'-desoksüadenosiin A, 2'desoksüguanosiin G, 2'-desoksütsütidiin C ja 2'-desoksütümidiin T.
Nukleosiid + hape = ester . Selliseid aineid nimetatakse üldiselt nukleotiidideks. Nukleotiidid on estrid , aga kuna fosforhappe jäägis on veel happelisi vesiniku aatomeid, käituvad nad hapetena. Nt: adenüülhape, guanüülhape, tsütidüülhape, uridüülhape. Kui moodustub fosforhappega ester, tekib väga tähtis aine ehk adenosiin-3',5'-fosfaat. Selle ühendi tähis on cAMP . Ta osaleb rakkudes välise keemilise signaali ülekandmises raku sisemusse .
Nukleiinhape- nukleotiid koos oma fosforhappejäägiga moodustab estri koos teise nukleotiidiga ja nii moodustuvad oligonukleotiidid ja edasi polünukleotiidid, mis ongi nukleiinhape. Organismis on need DNA ja RNA. Neid sünteesitakse rakus vastavate ensüümide vahendusel.
DNA makrostruktuur on kaheahelaline biheeliks . Selle moodustavad 2 antiparalleelset polünukleotiidi ahelat , mis keerduvad ümber ühise telje. Fosforhappe jäägid ulatuvad heeliksist väljapoole, kus nad seovad DNA pakkimiseks vajalikke valgumolekule ioonsete sidemetega. DNA ahelad püsivad koos tänu komplementaarsusele, s.t nukleotiidide üksteisele vastavus on olemas igas ahela lülis. A-T ja G-C. See näitab meile, et vesiniksidemed on elus väga olulise tähtsusega, kuna tänu nendele on kõrgeltarenenud elu võimalik. See ei ole ainult kaksikspiraali kooshoidmine, vaid ka replikatsiooni ning transkriptsiooniprotsess.
RNA ahelad omavahel niimoodi ei põimu, kuna hüdroksüülrühm on piisavalt suur, et takistada ahela keerdumist. RNA funktsioonid nõuavad teistmoodi struktuure.
Kantserogeensed ained tekitavad kindla toimeaja ning toimetugevuse korral vähki ja teisi pahaloomulisi kasvajaid. Nende hulka kuuluvad polütsüklilised aromaatsed süsivesinikud, aromaatsed amiinid, anorgaanilisi aineid ja materjale, looduslikest ühenditest nt hallitusseente mürgid, pestitsiidid , värvained, ravimid jm. Nad tekivad tehnoloogilistes protsessides nt kivisöe või põlevkivi töötlemisel ning esinevad saadud tõrvas või õlis, samuti moodustuvad kütuse mittetäielikul põlemisel ning leiduvad siis suitsus või tahmas. See võib rikkuda raku keemilist informatsiooni, kuid see pole 100% kindel. Eripära on selles, et tekib kohe väärareng juhul kui rakk või organ ei tule toime vigade kõrvaldamisega.
Nitreid esineb meie toidus väga palju, kuna taimed ei jõua lämmastikväetisi talletada ning sellega kaasnebki nitri sattumine toidulauale. Seda kasutatakse ka värvainena sinkidel ja vorstidel. Samuti sisaldab meie toit sekundaarseid amiine , mis kokkupuutel mao kõrge happesusega moodustavad nitrosomamiine, mis on ohtlikumaid kantserogeene üldse.
Bensopüreen on väga levinud: põlevkiviõlis, tubakasuitsus, autode heitgaasis jm.
Tänapäeval osatakse mõnel määral muuta geneetilist informatsiooni.
DNA analüüs on DNA nukleotiidide järjestuse määramine. Seda kasutatakse kriminalistikas, kohtupraktikas, geeniuuringutes ja geeniteraapias kuni arheoloogiani välja.
Et eraldada puhast ning identset DNA'd on vaja umbes 10 astmes 12 molekuli. Seejärel märgitakse üks ahelaots radioaktiivselt. Seejärel lahutatakse kaksikheeliks ja üks ahelatest eraldatakse analüüsiks. See jagatakse 4 katseklaasi, igasse nõusse valatakse spetsiifilist reagenti, mis lõhub valikuliselt DNA ahela ühe või kahe aluse juures neljast võimalikust. Peale seda lahutatakse kõik segud polüakrüülamiidgeeliga kaetud plaadil elektroforeetiliselt. Elektriväljas liiguvad lühikesed lõigud kiiremini ja pikemad aeglasemalt, olenevalt sellest, mida raskemad nad on. Kui katta plaat fotofilmiga tulevad nähtavale radioaktiivselt märgitud fraktsioonid. Teades otsi, mis ei ole radioaktiivsed ehk need, mis ei ole märkimata, annavad DNA otsitava järjestuse.
Tänapäeval kasutatakse moodsamaid meetodeid. Nii ei lõhuta ära DNA ahelat, vaid temal üritatakse sünteesida komplementaarset ahelat. Seda meetodi kasutab DNA analüsaator.