Mi az a DNS?

DNS szerkezete és alakja

A DNS, más néven dezoxiribonukleinsav egy molekula, amely egymáshoz tapadt atomok halmaza. A DNS esetében ezek az atomok egy hosszú, spirális létra alakját alkotják. Itt tisztán láthatjuk a képet, hogy felismerjük a DNS alakját.

Ha valaha is biológiát tanult, valószínűleg hallotta, hogy a DNS az élőlények tervrajzaként vagy receptjeként működik. Hogy az ördögbe tud egy puszta molekula valami olyan összetett és csodálatos dolog tervrajzaként működni, mint egy fa, egy kutya és az ember? Ez tényleg csodálatos.

A DNS az egyik legfontosabb útmutató. Összetettebb, mint bármely, általad használt útmutató. A teljes használati útmutató kódban van megírva. Ha közelebbről megvizsgálja a DNS kémiai szerkezetét, négy fő építőelemet fog látni. Ezeket nitrogénbázisoknak nevezzük: adenin (A), timin (T), guanin (G) és citozin (C). A DNS cukrokat és (foszforból és oxigénből álló) foszfátcsoportokat is tartalmaz. Ezek alkotják a foszfát-dezoxiribóz gerincét.

Ha a DNS szerkezetére létraként gondolunk, akkor a létra fokai a nitrogéntartalmú bázisokból készülnek. Ezek az alapok párosítva alkotják a létra minden fokát. Ezek is csak meghatározott módon párosulnak. (A) mindig párosul (T)-vel és (G) mindig páros (C)-vel. Ez nagyon fontos, ha eljött az ideje a DNS egészének vagy egy részének lemásolásának.

Tehát, hogy a kérdésre válaszoljak, mi az a DNS? A DNS egy élőlény molekuláris tervrajza. A DNS RNS-t, az RNS fehérjét hoz létre, a fehérjék pedig életet alkotnak. Ez az egész folyamat bonyolult, kifinomult és varázslatos, és teljes mértékben a kémián alapul, amely tanulmányozható és megérthető.

Hogyan lehet szétválasztani a DNS-részletet?

Ahogy azt mondtuk, hogy a DNS tanulmányozható és megérthető, de hogyan tehetjük meg? A tudósok tanulják, kutatják és feltárják őket. Az emberek gélelektroforézist használnak a DNS elkülönítésére további kutatás céljából. A gélelektroforézis egy olyan technika, amelyet a DNS-fragmensek (vagy más makromolekulák, például RNS és fehérjék) méretük és töltésük alapján történő szétválasztására használnak. Az elektroforézis során áramot vezetnek át a kérdéses molekulákat tartalmazó gélen. Méretük és töltésük alapján a molekulák különböző irányokba vagy különböző sebességgel haladnak át a gélen, ami lehetővé teszi, hogy elkülönüljenek egymástól. Elektroforézis segítségével láthatjuk, hogy egy mintában hány különböző DNS-fragmens van jelen, és ezek milyen nagyok egymáshoz képest.

Ha gélelektroforézist szeretne végezni, először a kapcsolódó kísérleti berendezésre, az elektroforézis cellára (tartály/kamra) és annak tápegységére van szüksége. A következő képen egy vízszintes elektroforézis cella (tartály/kamra) láthatóDYCP-31DNés a modell tápellátásaDYY-6Da Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd-től a DNS gélelektroforézishez.

A gélelektroforézis gélt tartalmaz, amely egyfajta Jello-szerű anyag. A DNS elválasztására szolgáló géleket gyakran agarózt használnak, amely száraz, porított pelyhek formájában érkezik. Ha az agarózt pufferben (néhány sót tartalmazó vízben) felmelegítjük, és hagyjuk kihűlni, szilárd, enyhén pépes gélt képez. Molekuláris szinten a gél agarózmolekulák mátrixa, amelyeket hidrogénkötések tartanak össze, és apró pórusokat képeznek.

Kép a Khan Akadémiáról

A gél elkészítése után helyezze a gélt az elektroforézis cella tartályába, és öntsön pufferoldatot a puffertartályba, amíg a gél el nem merül. Ezután a DNS-mintákat a gél egyik végén lévő mélyedésekbe töltik, és elektromos árammal húzzák át őket a gélen. A DNS-fragmensek negatív töltésűek, így a pozitív elektród felé mozognak. Mivel minden DNS-fragmens tömegenként azonos mennyiségű töltést tartalmaz, a kis fragmentumok gyorsabban mozognak a gélen, mint a nagyok. Gélelektroforézis futtatása után a DNS-fragmenseket elválasztottuk; a kutatók pedig megvizsgálhatják a gélt, és megnézhetik, milyen méretű sávok találhatók rajta. Amikor egy gélt megfestenek egy DNS-kötő festékkel, és UV-fény alá helyezik, a DNS-fragmensek világítani fognak, így láthatjuk a DNS-t a gél hosszában különböző helyeken.

Az elektroforéziscellák (tartályok/kamrák) és a tápegységek kivételével a Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd. UV átvilágítót is biztosít, amely képes megfigyelni és fotózni a fehérje- és DNS-elektroforézis gélhez. A modellWD-9403Begy hordozható UV transzilluminátor DNS elektroforézis gél megfigyelésére. A modellWD-9403Fmegfigyelheti, fotókat készíthet fehérje és DNS gél számára egyaránt.