Estrutura de DNA

Explicamos a você qual é a estrutura do DNA, quais tipos existem e como foram descobertos. Além disso, a estrutura do RNA.

1. Qual é a estrutura do DNA?

A estrutura molecular do DNA (ou simplesmente a estrutura do DNA) é a maneira pela qual é composta bioquimicamente, ou seja, é a organização específica de proteínas e biomol. Moléculas que constituem a molécula de DNA .

Para começar, lembre-se de que DNA é o acrônimo de ácido desoxirribonucleico. O DNA é um biopolímero de nucleopolitos, ou seja, uma estrutura molecular longa composta por segmentos (nucleitídeos) compostos por um açúcar (ribose) e uma base de nitrogênio.

As bases nitrogenadas do DNA podem ser de quatro tipos: adenina (A), citosina (C), timina (T) ou guanina (G), juntamente com um grupo fosfato. Na sequência deste composto, toda a informação genética de um ser vivo é armazenada, essencial para a síntese protéica e para a herança reprodutiva, ou seja, sem DNA, não haverá Transmissão de caracteres genéticos.

Nos seres vivos procarióticos, o DNA é geralmente linear e circular. Mas nos eucariotos, a estrutura do DNA tem a forma de uma dupla hélice. Nos dois casos, é uma biomolécula de fita dupla, ou seja, composta de duas longas cadeias dispostas de maneira antiparalela (apontando em direções opostas): suas bases nitrogenadas se enfrentam.

Entre essas duas cadeias, existem pontes de hidrogênio que as mantêm unidas e na forma de dupla hélice. Tradicionalmente, três níveis dessa estrutura são diferenciados:

• Estrutura primária . É constituído pela sequência de nucleitídeos encadeados, cuja sequência específica e pontual codifica a informação genética de cada indivíduo que existe.
• Estrutura secundária . O referido cordão duplo de cadeias complementares, no qual as bases nitrogenadas são unidas seguindo uma ordem estrita: adenina com timina e citosina com guanina. Essa estrutura varia dependendo do tipo de DNA.
• Estrutura terciária Refere-se à maneira de armazenar DNA dentro de estruturas chamadas cromossomos, dentro da célula. Essas moléculas devem ser dobradas e classificadas em um espaço finito; portanto, no caso de organismos procarióticos, geralmente o fazem sob a forma de uma super-hélice, enquanto no caso de eucariotos é realizada uma compactação mais complexa, dado o tamanho maior da DNA, que requer a intervenção de outras proteínas.
• Estrutura quaternária Refere-se à cromatina presente no núcleo das células eucarióticas, onde os cromossomos são formados durante a divisão celular.

Pode atendê-lo: DNA, Microbiologia.

1. Descoberta da estrutura do DNA

A forma molecular específica do DNA foi descoberta em 1950, embora a existência desse tipo de compostos biológicos fosse conhecida desde 1869. Sua descoberta é atribuída principalmente aos cientistas James Watson, americano, e Francis Crick, britânico, que Eles propuseram o modelo de dupla hélice da estrutura do DNA.

No entanto, eles não foram os únicos a investigar esse problema. De fato, seu trabalho foi baseado em informações obtidas anteriormente pelo britânico Rosalind Franklin, especialista em cristalografia de raios-X para determinar a estrutura das moléculas.

Graças a uma imagem particularmente clara que Franklin obteve por meio dessa técnica (a famosa “Fotografia 51”), Watson e Crick conseguiram deduzir e formular um modelo tridimensional para o DNA.

1. Tipos de DNA

Ao estudar sua estrutura, ou seja, sua conformação tridimensional específica, é possível identificar três tipos de DNA observados nos seres vivos, que são:

• DNA-B Esse é o tipo de DNA mais abundante nos seres vivos e o único que segue o modelo de dupla hélice proposto por Watson e Crick. Sua estrutura é regular, pois cada par de bases possui o mesmo tamanho, embora deixando sulcos (maiores e menores sucessivamente) com variação de 35 ° em relação à anterior, para permitir o acesso às bases nitrogenadas a partir do exterior.
• DNA-A . Esse tipo de DNA aparece em condições de baixa umidade e temperatura mais baixa, como em muitos laboratórios. Apresenta, como B, ranhuras recorrentes, embora de proporções diferentes (mais largas e menos profundas para a ranhura menor), além de uma estrutura mais aberta, com as bases nitrogenadas mais afastadas do eixo da dupla hélice, mais inclinadas em relação à horizontalmente e mais simetricamente no centro.
• Z-DNA Distingue-se das anteriores por ser uma hélice dupla com curva à esquerda (levógira) em um esqueleto em zigue-zague, e é comum em sequências de DNA que alternam purinas e pirimidinas (GCGCGC), por isso requer uma concentração De n de cátions maiores que o do B-DNA. É uma hélice dupla mais estreita e mais longa que as anteriores.

1. Estrutura de RNA

Ao contrário do DNA, o RNA (ácido ribonucleico) geralmente não aparece na forma de dupla hélice. Pelo contrário, a estrutura do RNA é uma sequência simples e de cadeia simples de nucleotídeos . Suas bases de nitrogênio são idênticas às do DNA, exceto no caso da timina (T), substituída no RNA pelo uracil (U).

Esses nucleotídeos estão ligados por ligações fosfodiéster. Às vezes, eles podem gerar dobras na cadeia de RNA, atraindo um ao outro, formando certos tipos de loops, hélices ou garfos para regiões curtas.

Mais em: RNA.