الحمض النووي والحمض النووي الريبي - يعد الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين والحمض النووي الريبي من أهم أجزاء جسم الإنسان. الحمض النووي DNA —
نتعلم في المدرسة أن الحمض النووي مزدوج السلسلةالبنية، والحمض النووي الريبوزي (RNA) مفرد. لكن هذا ليس صحيحًا تمامًا. واجه العلماء موقفًا حيث شكل الحمض النووي الريبي (RNA) بنية مزدوجة (ما يسمى بالثانوية)، والتي تلعب دورًا مهمًا في عمل جزيئاته. وتشارك هذه الهياكل في تنظيم التعبير الجيني، حيث يكون للمناطق المزدوجة عادةً وظائف محددة، وفي حالة فقدانها، يمكن أن تسبب اضطرابات خطيرة. يتم إنشاء الهيكل المزدوج تقطعت بهم السبل من خلال مناطق إضافية لزجة.
يحتوي الحمض النووي الريبي على النيوكليوسيدات التالية:
- أدينين + ريبوز = أدينوزين (أ)
- جوانين + ريبوز = جوانوزين (G)
- سيتوزين + ريبوز = سيتيدين (C)
- يوراسيل + ريبوز = يوريدين (يو)
في حالة الأحماض النووية ، فإن كلا من قلة وعديد النوكليوتيدات - القواعد النيتروجينية للنيوكليوتيدات قادرة ، بسبب تكوين روابط هيدروجينية ، على تكوين مجمعات مقترنة من الأدينين - الثايمين (أو اليوراسيل في الحمض النووي الريبي) والجوانين - السيتوزين أثناء تفاعل سلاسل الأحماض النووية. يسمى هذا التفاعل تكامل الأحماض النووية ، ويلعب دورًا رئيسيًا في عدد من العمليات الأساسية لتخزين ونقل المعلومات الجينية: تكرار الحمض النووي ، والذي يضمن نقل المعلومات الجينية أثناء انقسام الخلية ، ونسخ الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي أثناء تخليق البروتينات المشفرة بواسطة الحمض النووي للجين ، وتخزين المعلومات الجينية في الحمض النووي مزدوج الشريطة وعمليات إصلاح الحمض النووي عند تلفها.
بمعنى آخر، بحيث تلتصق أجزاء الحمض النووي الريبوزي (RNA) ببعضها البعضبالمناسبة، يجب أن يظهر الحرفان U وG مقابل A وC، على التوالي. تقع معظم المناطق الشائكة بالقرب من بعضها البعض. ومع ذلك، فإن دور أولئك الذين يقعون على مسافة بعيدة ليس واضحا تماما.
تحت إشراف علماء من مركز Skoltech لعلوم الحياةبتوجيه من البروفيسور ديمتري بيرفوشين وزملائهم من المختبرات الروسية والدولية ، أجرينا دراسة مشتركة. استخدموا تقنيات المعلوماتية الجزيئية والبيولوجية لتحليل بنية ودور مناطق الحمض النووي الريبي التكميلية المتباعدة ولكن القادرة على تكوين هياكل ثانوية.
بشكل عام ، يحتوي RNA على هيكلين - أولي وثانوي.
تحت التركيب الأساسي للأحماض النوويةفهم ترتيب وتسلسل ترتيب أحاديات النوكليوتيدات في سلسلة متعدد النوكليوتيدات في الحمض النووي الريبي (RNA). يتم تثبيت هذه السلسلة بواسطة روابط 3′,5′-فوسفوديستر. في المقابل، البنية الثانوية هي الترتيب المطابق للسلسلة الرئيسية للجزيء الضخم (على سبيل المثال، سلسلة عديد الببتيد من البروتين أو سلسلة من الأحماض النووية)، بغض النظر عن شكل السلاسل الجانبية أو العلاقة مع الأجزاء الأخرى. عند وصف البنية الثانوية، من المهم تحديد الروابط الهيدروجينية التي تعمل على تثبيت الأجزاء الفردية من الجزيئات الكبيرة.
بفضل الوظيفة الجديدة ، اتضح أن الثانويةتلعب البنية دورًا مهمًا في نضج جزيئات الحمض النووي الريبي الحاملة للمعلومات ، وخاصة في التضفير. هذه عملية يتم فيها استئصال المناطق غير المشفرة ويتم تجميع مناطق التشفير معًا (كما هو الحال في نضوج جزيئات الحمض النووي الريبي). أظهر العلماء أن الهياكل الثانوية للحمض النووي الريبي يمكن أن تنظم التضفير وبالتالي تساهم في تنظيم الجينات أكثر مما كان يعتقد سابقًا.
لقد نشر علماء الأحياء كتالوجًا شاملاًهياكل الحمض النووي الريبي (RNA) التي يحتمل أن تكون مهمة بناءً على الحسابات. ومع ذلك، لاحظ مؤلفو العمل أن البحث التجريبي في هذا الاتجاه قد بدأ للتو.
قراءة المزيد
تم إنشاء أول خريطة دقيقة للعالم. ما هو الخطأ مع أي شخص آخر؟
أخبرت ناسا كيف سيتم تسليم عينات من المريخ إلى الأرض
تم اختبار محرك لطائرة مدارية في روسيا
يتكون الحمض النووي الريبي من سلسلة طويلة يسمى كل رابط فيها نوكليوتيد.
في الغالبية العظمى من الكائنات الحية ، لا يتكون الحمض النووي من سلسلة واحدة ، بل من سلسلتين من عديد النوكليوتيدات. يتم لف هاتين السلسلتين الطويلتين حول بعضهما البعض في حلزون مزدوج.
التعبير الجيني هو العملية التي يتم من خلالها تحويل المعلومات الوراثية من الجين إلى منتج وظيفي - RNA أو بروتين.
التشكل الجزيئي - الترتيب المكاني للذرات في جزيء من تكوين معين.