DNA-molekylet
Et DNA-molekyle består faktisk af to strenge med A, T, G, og C’er. De to strenge hænger sammen via forskellige kemiske bindinger, men det er især hydrogenbindingerne mellem baserne på de to strenge, der får DNA til at hænge sammen.
Det har vist sig, at nucleotiderne altid findes i par, således vil der altid være A over for T og G over for C. Dette skyldes, at baserne netop kan danne hydrogenbindinger i disse par, mens andre par, fx A-G eller C-C ikke danner hydrogenbindinger. Konsekvensen af dette er, at hvis man kender rækkefølgen, sekvensen af nucleotider i den ene streng, vil man også kende sekvensen i den anden streng. Man kan sige, at den ene streng er en omvendt kopi af den anden, og med den ene DNA-streng kan man lave kopier af den anden, se figur 4.
|
Figur 4: En lille stump af en DNA dobbeltstreng. De to basepar A:T og G:C har henholdsvis to og tre hydrogenbindinger. De nucleofile nitrogen- og oxygenatomer danner hydrogenbindinger med elektrofile hydrogenatomer på modsatte base. Phosphatgrupperne bærer alle én negativ ladning ved neutralt pH, der gør DNA-molekylet meget hydrofilt. |
Dette udnyttes, når cellerne deler sig til to nye celler. DNA’et kopieres til den nye celle ved, at DNA-strengene kopieres hver for sig, og to nye DNA-molekyler dannes. Alt dette foregår ved, at et enzym, DNA-polymerase, aflæser sekvensen på den streng, der kopieres, og opbygger en ny streng, der passer i sekvens. DNA-polymerase enzymet bygger DNA-molekylet op af nucleotider med tre phosphatgrupper. Ved sammenkoblingen bliver de yderste to phosphatgrupper spaltet fra og leverer herved kemisk energi til reaktionen, se figur 5.
Figur 2.5