ಪೂರಕ DNA. ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ

ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ವಯಂ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ. DNA ನಕಲು

ಪ್ರತಿಕೃತಿ- ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುಗಳ ನಕಲು, ಎರಡು ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಡಿಎನ್ಎ. ಆಧಾರಿತ ತತ್ವಗಳು:

1) ಪೂರಕತೆ- ಪ್ರತಿ ಎರಡು ಸರಪಳಿಗಳು ಪೂರಕ ಸರಪಳಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಒಂದು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿದೆ. ಈ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾಗಿದೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಘಟನೆಎರಡು ಪೂರಕ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ DNA ಅಣು. ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಪೋಷಕ DNA ಅಣುವಿನ ಪ್ರತಿ ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯ ಮೇಲೆ ಪೂರಕ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಒಂದು ಡಿಎನ್ಎ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ಎರಡು ಒಂದೇ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

2) ಅರೆ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ- ಎರಡು ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಒಂದು ಎಳೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ

ತಾಯಿಯ DNA.

3) ಸಮಾನಾಂತರ ವಿರೋಧಿ- ಪ್ರತಿ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವಿದೆ: ಒಂದು ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ 5" ಅಂತ್ಯವು ಇನ್ನೊಂದರ 3" ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ.

4) ಮಧ್ಯಂತರ- ಪ್ರತಿಕೃತಿಯನ್ನು ತುಣುಕುಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿಶೇಷ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಪ್ರಾರಂಭವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಒರಿ(ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಮೂಲದಿಂದ - ಆರಂಭ). ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಂದ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟ 300 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಜೋಡಿಗಳ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಅವು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿನ ಡಿಎನ್‌ಎ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಸರಪಳಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿಯಮದಂತೆ, ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಗಳ ಭಿನ್ನತೆಯ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಮೂಲದ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಫೋರ್ಕ್ಸ್, ಇದು ಓರಿ ಲೋಕಸ್ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ನಕಲು ಫೋರ್ಕ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಒಂದು ರಚನೆಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಕಣ್ಣು, ಅಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಗಳು ತಾಯಿಯ DNA ಯ ಎರಡು ಎಳೆಗಳ ಮೇಲೆ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತವೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಒಡೆಯುವ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಕಿಣ್ವದ ಸಹಾಯದಿಂದ, DNA ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕೃತಿಯ ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಬಿಚ್ಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಏಕ DNA ಎಳೆಗಳನ್ನು ವಿಶೇಷ ಅಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಂದ ಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸರಪಳಿಗಳ ಬೆನ್ನೆಲುಬುಗಳನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿರುವ ಪೂರಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಅವುಗಳ ಸಾರಜನಕ ನೆಲೆಗಳನ್ನು ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಫೋರ್ಕ್ನ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸರಪಳಿಗಳ ಮೇಲೆ, ಕಿಣ್ವದ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ನ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಪೂರಕ ಸರಪಳಿಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಫೋರ್ಕ್‌ಗಳು ತಾಯಿಯ ಹೆಲಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳು, ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಹೊಸ ವಲಯಗಳನ್ನು ವಶಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು.

ಕಿಣ್ವ ಹೆಲಿಕೇಸ್‌ನಿಂದ ಪೋಷಕರ ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಹೆಲಿಕಲ್ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಫೋರ್ಕ್‌ನ ಮುಂದೆ ಸೂಪರ್‌ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳ ನೋಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಲಿಕ್ಸ್‌ನ ಒಂದು ತಿರುವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಪ್ರತಿ 10 ಜೋಡಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೋಷಕ DNA ಒಂದನ್ನು ಮಾಡಬೇಕು ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪೂರ್ಣ ತಿರುವುಅದರ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ. ಆದ್ದರಿಂದ, ರೆಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಫೋರ್ಕ್ ಮುನ್ನಡೆಯಲು, ಅದರ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಸಂಪೂರ್ಣ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವು ವೇಗವಾಗಿ ತಿರುಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಇದಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಗಳುಶಕ್ತಿ. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ವಿಶೇಷ ವರ್ಗಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಟೊಪೊಯಿಸೋಮರೇಸಸ್. Topoisomerase ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಒಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಎರಡನೇ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಸುತ್ತಲೂ ತಿರುಗಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಡಿಎನ್ಎ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಪ್ಲಾಸಂನಿಂದ ಉಚಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಗ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ: dATP, dGTP, dCTP, dTTP, ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ಪೋಷಕ ಸರಪಳಿಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳಿಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪೂರಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಪೋಷಕ DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬೇಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ, ಕಿಣ್ವದ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಇದು ಹೊಸದಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸರಪಳಿಯ ಹಿಂದಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗೆ ಫಾಸ್ಫೋಡೈಸ್ಟರ್ ಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ಅಜೈವಿಕ ಪೈರೋಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಹಿಂದಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ನ 3" ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಮುಂದಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಅನ್ನು OH ಗುಂಪಿಗೆ ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ, ಸರಪಳಿಯು ಕ್ರಮೇಣ ಅದರ 3" ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಉದ್ದವಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವೆಂದರೆ ಎರಡು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಬಂಧಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೊಸ ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆಯಾಗಿದೆ: ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಯಾವುದೇ ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯ 3"-OH ಅಂತ್ಯದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದಕ್ಕೆ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಮಾತ್ರ ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಹೊಸ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸರಪಳಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಬೀಜಅಥವಾ ಪ್ರೈಮರ್.

ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಪ್ರೈಮರ್ನ ಪಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಸಣ್ಣ ಅನುಕ್ರಮಗಳುಕಿಣ್ವದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಎನ್ಎ ರೂಪುಗೊಂಡಿದೆ ಆರ್ಎನ್ಎ ಪ್ರೈಮೇಸ್ಗಳು. ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವೆಂದರೆ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುವ ಪ್ರೈಮರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಮಾತ್ರ, ಇದು ಉಚಿತ 3'-ಒಹೆಚ್ ಅಂತ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪುನರಾವರ್ತನೆಗೆ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಪಾಲಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನ್ನು 5" ರಿಂದ 3" ವರೆಗಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಡಿಎನ್‌ಎ ಎಳೆಗಳ ಆಂಟಿಪ್ಯಾರಲಲ್ ಸಂಪರ್ಕದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವುದು ಎಂದರೆ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯಬೇಕು. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಒಂದು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ (3" → 5") ಹೊಸ ಸರಪಳಿಯ ಜೋಡಣೆಯು 5" ನಿಂದ 3" ಅಂತ್ಯದವರೆಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸಿದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದು ಕ್ರಮೇಣ 3" ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಉದ್ದವಾಗುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಸರಪಳಿಯು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. (5" → 3 "), ಇದು 3" ನಿಂದ 5" ಅಂತ್ಯದವರೆಗೆ ಬೆಳೆಯಬೇಕು ಇದು DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಕಿಣ್ವದ ಕ್ರಿಯೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಎರಡನೇ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ತುಣುಕುಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಈಗ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ( ಒಕಾಜಾಕಿಯ ತುಣುಕುಗಳು) 5" ರಿಂದ 3" ಅಂತ್ಯದವರೆಗೆ (ಹೊಲಿಯುವ ಪ್ರಕಾರದಿಂದ "ಸೂಜಿಯೊಂದಿಗೆ"). ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಒಕಾಝಾಕಿ ತುಣುಕುಗಳು 1000 ರಿಂದ 2000 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ (100 ರಿಂದ 200 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳು). ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ತುಣುಕಿನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸುಮಾರು 10 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಉದ್ದದ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಪ್ರೈಮರ್‌ನ ರಚನೆಯಿಂದ ಮುಂಚಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೊಸದಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ತುಣುಕನ್ನು ಅದರ ಆರ್ಎನ್ಎ ಪ್ರೈಮರ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದ ನಂತರ ಡಿಎನ್ಎ ಲಿಗೇಸ್ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹಿಂದಿನ ತುಣುಕಿನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಫೋರ್ಕ್ ಅಸಮಪಾರ್ಶ್ವವಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಮಗಳು ಸರಪಳಿಗಳಲ್ಲಿ, ಒಂದನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅದರ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವೇಗವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮುನ್ನಡೆಸುತ್ತಿದೆ. ಇತರ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಪ್ರೈಮರ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ತುಣುಕುಗಳಿಂದ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂತಹ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮಂದಗತಿಯ (ಮಂದಗತಿಯ).ಪ್ರತ್ಯೇಕ ತುಣುಕುಗಳು 5" → 3" ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದರೂ, ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಈ ಸರಪಳಿಯು 3" → 5" ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ.

ಎರಡು ನಕಲು ಫೋರ್ಕ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಓರಿ ಲೊಕಸ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತವೆ, ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೋಗುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಎಳೆಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ವಿವಿಧ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳುತಾಯಿಯ DNA .

ಅಂತಿಮ ಫಲಿತಾಂಶಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಎರಡು ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುಗಳ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದರ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮವು ಪೋಷಕ ಡಿಎನ್‌ಎ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಘಟನೆಗಳ ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಅನುಕ್ರಮವು ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಇಡೀ ವ್ಯವಸ್ಥೆಕಿಣ್ವಗಳು: ಹೆಲಿಕೇಸ್‌ಗಳು, ಟೊಪೊಐಸೋಮರೇಸ್‌ಗಳು, ಅಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ರೆಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಫೋರ್ಕ್ನ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.



ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ DNA ಪ್ರತಿಕೃತಿಯು ಮೂಲತಃ ಒಂದೇ ರೀತಿಯದ್ದಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಸುಮಾರು 100 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳು/s) ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ (1000 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳು/s). ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ರಚನೆಯಾಗಿರಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಅದರ ಹತಾಶೆಯನ್ನು ಸಂಕೀರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಮೂಲದ ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಅದರ ಮುಕ್ತಾಯದ ಹಂತದವರೆಗೆ DNA ತುಣುಕು ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಘಟಕವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಪ್ರತಿಕೃತಿ. ಒಮ್ಮೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು ಆರಂಭಿಕ ಹಂತ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಕೃತಿಯನ್ನು ನಕಲು ಮಾಡುವವರೆಗೆ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ವರ್ಣತಂತುಗಳು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಪ್ರತಿಕೃತಿಗಳು. ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಇರುವ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ನಕಲು ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಪ್ರತಿಕೃತಿಗಳಲ್ಲಿ, ನಕಲು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು ವಿಭಿನ್ನ ಸಮಯಅಥವಾ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ.

ರಿವರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟೇಸ್‌ನಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ.

cDNA ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾಂಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿ ಡಿಎನ್‌ಎ ರೆಟ್ರೊವೈರಸ್‌ಗಳಿಂದ (ಎಚ್‌ಐವಿ-1, ಎಚ್‌ಐವಿ-2, ಸಿಮಿಯನ್ ಇಮ್ಯುನೊ ಡಿಫಿಷಿಯನ್ಸಿ ವೈರಸ್) ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಆತಿಥೇಯ ಡಿಎನ್‌ಎಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರೊವೈರಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚೆಂದರೆ ಸರಳ ಪ್ರಕರಣ, ಈ ವಿಧಾನವು ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಎಮ್‌ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಗೆ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ನಂತರ ಎಂಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಪ್ರೊಟೀನ್‌ಗಳಾಗಿ ಭಾಷಾಂತರಿಸುವುದು. ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ಇಂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಎಕ್ಸೈಸ್ ಮಾಡಲು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೊದಲು ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ಇಂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಹಾಕಬೇಕು. ಪ್ರೌಢ ಎಮ್ಆರ್ಎನ್ಎಗೆ ಪೂರಕವಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ಕಾಂಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿ ಡಿಎನ್ಎ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - cDNA(ಸಿಡಿಎನ್ಎ). ಪ್ರೊಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ cDNA ಯಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರೊಟೀನ್‌ಗಳ ಯಶಸ್ವಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನ್ ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಂಶಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ (ಉದಾ, ಪ್ರವರ್ತಕರು).

ಗಮನಾರ್ಹ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರತಿಕೃತಿಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗೆ (ಕ್ಲೋನಿಂಗ್) ಒಳಪಡುವ ಅಗತ್ಯ ಜೀನ್ (ಡಿಎನ್ಎ ಅಣು) ಪಡೆಯುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಎಮ್ಆರ್ಎನ್ಎ ಮೇಲೆ ಪೂರಕ ಡಿಎನ್ಎ (ಸಿಡಿಎನ್ಎ) ನಿರ್ಮಾಣವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ರಿವರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟೇಸ್‌ನ ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ವೈರಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಕಿಣ್ವವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು cDNA ಪಡೆಯಲು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುವಾದವನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ mRNA ಯನ್ನು ಒಟ್ಟು ಅಂಗಾಂಶ mRNA ಯಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೋಟೀನ್(ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇಂಟರ್ಫೆರಾನ್, ಇನ್ಸುಲಿನ್) ರಿವರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟೇಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಗತ್ಯವಿರುವ cDNA ಗಾಗಿ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ನಂತೆ ಈ mRNA ಮೇಲೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ.

ಮೇಲಿನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು (ಸಿಡಿಎನ್‌ಎ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಡೆದ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕೋಶಕ್ಕೆ ಅದರ ಜೀನೋಮ್‌ಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಬೇಕು. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಮರುಸಂಯೋಜಕ ಡಿಎನ್‌ಎ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿಡಿಎನ್‌ಎ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅದು ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅಥವಾ ವೆಕ್ಟರ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರನ್ನು ಕೋಶಕ್ಕೆ ಭೇದಿಸಬಲ್ಲದು. ವೈರಸ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ಗಳನ್ನು cDNA ಗಾಗಿ ವೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ಗಳು ಸಣ್ಣ ವೃತ್ತಾಕಾರದ DNA ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀವಕೋಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾಯ್ಡ್‌ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಕೋಶದ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಪ್ರಮುಖವಾದ ಹಲವಾರು ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರತಿಜೀವಕ ನಿರೋಧಕ ಜೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದ ಮುಖ್ಯ ಜೀನೋಮ್ (DNA) ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಜೈವಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತ ತಳೀಯ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ರೂಪಾಂತರ ಅಥವಾ ಸಂಯೋಗದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಒಂದು ಕೋಶದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಜೊತೆಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸುವ ಮತ್ತು ಅದರೊಂದಿಗೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.

ತತ್ವದ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ ಆಣ್ವಿಕ ಸಂಘಟನೆಡಿಎನ್‌ಎಯಂತಹ ವಸ್ತುವು 1953 ರಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು ಅಣು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ. ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಡಿಎನ್‌ಎ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಮರುಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅದರ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಮಾನವ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.

ಪ್ರತಿದಿನ ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟನಡೆಯುತ್ತಿವೆ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಡಿಎನ್ಎ ಅಣು ಹೇಗೆ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ, ಅದು ಏನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ? ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ DNA ಅಣುಗಳು ಯಾವ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ? ಡಬಲ್ ಚೈನ್ ಒಳಗೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ವಿವರವಾಗಿ ಮಾತನಾಡೋಣ.

ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿ ಎಂದರೇನು?

ಹಾಗಾದರೆ ಇದು ಎಲ್ಲಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು? 1868 ರಲ್ಲಿ ಅವರು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಮತ್ತು 1928 ರಲ್ಲಿ, ಎನ್. ಕೊಲ್ಟ್ಸೊವ್ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಮುಂದಿಟ್ಟರು ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಬಗ್ಗೆ. ನಂತರ J. ವ್ಯಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು F. ಕ್ರಿಕ್ ಅವರು 1953 ರಲ್ಲಿ ಈಗ ಪ್ರಸಿದ್ಧವಾದ DNA ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಅವರು ಅರ್ಹವಾಗಿ ಮಾನ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದರು - ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ.

ಹೇಗಾದರೂ DNA ಎಂದರೇನು? ಈ ವಸ್ತುವು 2 ಸಂಯುಕ್ತ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಅಥವಾ ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಹಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಂತಹ ಸರಪಳಿಯ ಒಂದು ವಿಭಾಗವನ್ನು ಜೀನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್‌ಎ ಯಾವ ರೀತಿಯ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಯಾವ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಎಲ್ಲಾ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್‌ಎ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಾಲಿಕ್ಯೂಲ್ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಮಾಹಿತಿಯ ವಸ್ತು ವಾಹಕವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಇಟ್ಟಿಗೆಗಳ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದೆ - ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು. ಒಟ್ಟು 4 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿವೆ, ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಪೂರಕತೆಯ ಅಥವಾ ಪೂರಕತೆಯ ಈ ತತ್ವವನ್ನು ನಂತರ ವಿವರಿಸಲಾಗುವುದು. ಈ ನಿಯಮವು ಆಡುತ್ತದೆ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರಜೆನೆಟಿಕ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ.

DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಉದ್ದವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಈ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳಿಲ್ಲ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಿಯು ತನ್ನದೇ ಆದ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಕಾರ್ಯಗಳು

ಕಾರ್ಯಗಳು ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಸಂತತಿಗೆ ಅದರ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಈ ಕಾರ್ಯವಿಲ್ಲದೆ, ಒಂದು ಜಾತಿಯ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಸಾವಿರಾರು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಸಂರಕ್ಷಿಸಲು ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ತೀವ್ರವಾದ ಜೀನ್ ರೂಪಾಂತರಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾದ ಜೀವಿಗಳು ಬದುಕುಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ಸಂತತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಇದು ಏನಾಗುತ್ತದೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ರಕ್ಷಣೆಜಾತಿಗಳ ಅವನತಿಯಿಂದ.

ಮತ್ತೊಂದು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯ- ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿಯ ಅನುಷ್ಠಾನ. ಎರಡು ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಸೂಚನೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಜೀವಕೋಶವು ಒಂದೇ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಸಂಯೋಜನೆ

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು-ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳು-ನಿರ್ಮಿತವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದು ಈಗ ಖಚಿತವಾಗಿ ತಿಳಿದಿದೆ. ಅವು 3 ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ:

  • ಆರ್ಥೋಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ.
  • ಸಾರಜನಕ ಬೇಸ್. ಪಿರಿಮಿಡಿನ್ ಬೇಸ್ಗಳು - ಇದು ಕೇವಲ ಒಂದು ಉಂಗುರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಥೈಮಿನ್ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಸಿನ್ ಸೇರಿವೆ. ಪ್ಯೂರಿನ್ ಬೇಸ್ಗಳು, ಇದು 2 ಉಂಗುರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇವು ಗ್ವಾನೈನ್ ಮತ್ತು ಅಡೆನಿನ್.
  • ಸುಕ್ರೋಸ್. ಡಿಎನ್ಎ ಡಿಯೋಕ್ಸಿರೈಬೋಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆರ್ಎನ್ಎ ರೈಬೋಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಾರಜನಕ ನೆಲೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕ ಮೂಲವನ್ನು ಅದರಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು ಹೀಗೆ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳುಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವನೀಯ ರೂಪಾಂತರಗಳು.

ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಘಟನೆಯ ಮಟ್ಟಗಳು

ಸಂಘಟನೆಯ 3 ಹಂತಗಳಿವೆ: ಜೆನೆಟಿಕ್, ಕ್ರೋಮೋಸೋಮಲ್ ಮತ್ತು ಜೀನೋಮಿಕ್. ಹೊಸ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಮಾಹಿತಿಯು ಸರಪಳಿಯ ಸಣ್ಣ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ - ಜೀನ್. ಅಂದರೆ, ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಸರಳ ಮಟ್ಟದ ಮಾಹಿತಿ ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಜೀನ್ಗಳು, ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಗಳಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಾಹಕದ ಈ ಸಂಘಟನೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಗುಂಪುಗಳು ಕೆಲವು ಕಾನೂನುಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ಪೀಳಿಗೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಹರಡುತ್ತವೆ. ದೇಹದಲ್ಲಿ ನಂಬಲಾಗದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಜೀನ್ಗಳಿವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಆದರೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಹಲವು ಬಾರಿ ಮರುಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗಲೂ ಕಳೆದುಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಜೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ವಿಧಗಳಿವೆ:

  • ಅವುಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಉದ್ದೇಶದ ಪ್ರಕಾರ, 2 ವಿಧಗಳಿವೆ: ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳು;
  • ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ: ಸೂಪರ್ವಿಟಲ್, ಮಾರಕ, ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಮಾರಕ ಜೀನ್ಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ರೂಪಾಂತರ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮ್ಯುಟೇಟರ್ ಜೀನ್ಗಳು.

ಜೀನ್‌ಗಳು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ ರೇಖೀಯ ಕ್ರಮ. ವರ್ಣತಂತುಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾಹಿತಿಯು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ; ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆದೇಶ. ಜೀನ್‌ಗಳ ಸ್ಥಾನಗಳು ಅಥವಾ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಒಂದು ನಕ್ಷೆಯೂ ಇದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ ಸಂಖ್ಯೆ 18 ಮಗುವಿನ ಕಣ್ಣಿನ ಬಣ್ಣದ ಬಗ್ಗೆ ಡೇಟಾವನ್ನು ಎನ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ.

ಜಿನೋಮ್ ಎಂದರೇನು? ಜೀವಿಯ ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಗುಂಪಿಗೆ ಇದು ಹೆಸರಾಗಿದೆ. ಜೀನೋಮ್ ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ನೋಟ, ಮತ್ತು ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲ.

ಮಾನವ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತ ಎಂದರೇನು?

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಎಲ್ಲಾ ಅಗಾಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಎಂದು ಮಾನವ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗರ್ಭಧಾರಣೆಯ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಈಗಾಗಲೇ ಹಾಕಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿ, ಇದು ಝೈಗೋಟ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಮತ್ತು ಜನನದ ನಂತರ ಮಗುವಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ, ಜೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. DNA ವಿಭಾಗಗಳು ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಮೂಲಭೂತ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ.

ಮಾನವರು 46 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ, ಅಥವಾ 22 ದೈಹಿಕ ಜೋಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಪೋಷಕರಿಂದ ಒಂದು ಲಿಂಗ-ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್. ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಈ ಡಿಪ್ಲಾಯ್ಡ್ ಸೆಟ್ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಭೌತಿಕ ನೋಟ, ಅವನ ಮಾನಸಿಕ ಮತ್ತು ದೈಹಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ರೋಗಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದೈಹಿಕ ವರ್ಣತಂತುಗಳುಹೊರನೋಟಕ್ಕೆ ಅಸ್ಪಷ್ಟ, ಆದರೆ ಅವು ಒಯ್ಯುತ್ತವೆ ವಿವಿಧ ಮಾಹಿತಿ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವರಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರು ತಂದೆಯಿಂದ, ಇನ್ನೊಂದು ತಾಯಿಯಿಂದ.

ಪುರುಷ ಕೋಡ್ ಕೊನೆಯ ಜೋಡಿ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ತ್ರೀ ಕೋಡ್‌ನಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ - XY. ಸ್ತ್ರೀ ಡಿಪ್ಲಾಯ್ಡ್ ಸೆಟ್ ಕೊನೆಯ ಜೋಡಿ, XX. ಪುರುಷರು ತಮ್ಮ ಜೈವಿಕ ತಾಯಿಯಿಂದ ಒಂದು X ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಾರೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಅವರ ಹೆಣ್ಣುಮಕ್ಕಳಿಗೆ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೆಕ್ಸ್ ವೈ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಪುತ್ರರಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಯಿತು.

ಮಾನವ ವರ್ಣತಂತುಗಳು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಚಿಕ್ಕ ಜೋಡಿ ವರ್ಣತಂತುಗಳು ಸಂಖ್ಯೆ 17 ಆಗಿದೆ. ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಜೋಡಿ 1 ಮತ್ತು 3 ಆಗಿದೆ.

ಮಾನವರಲ್ಲಿ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನ ವ್ಯಾಸವು ಕೇವಲ 2 nm ಆಗಿದೆ. ಡಿಎನ್‌ಎ ಎಷ್ಟು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದರೆ ಅದು ಜೀವಕೋಶದ ಸಣ್ಣ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನೊಳಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದರೂ ಅದು ಬಿಚ್ಚಿದರೆ 2 ಮೀಟರ್‌ಗಳಷ್ಟು ಉದ್ದವಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಲಿಕ್ಸ್‌ನ ಉದ್ದವು ನೂರಾರು ಮಿಲಿಯನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು.

ಜೆನೆಟಿಕ್ ಕೋಡ್ ಹೇಗೆ ಹರಡುತ್ತದೆ?

ಆದ್ದರಿಂದ, ಜೀವಕೋಶ ವಿಭಜನೆಯಲ್ಲಿ DNA ಅಣುಗಳು ಯಾವ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ? ಜೀನ್ಗಳು - ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ವಾಹಕಗಳು - ದೇಹದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ. ಮಗಳು ಜೀವಿಗೆ ತಮ್ಮ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ರವಾನಿಸಲು, ಅನೇಕ ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು 2 ಒಂದೇ ಹೆಲಿಸ್ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಡಿಎನ್ಎ ಬಿಚ್ಚುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ "ಯಂತ್ರಗಳು" ಪ್ರತಿ ಎಳೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಜೆನೆಟಿಕ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಕವಲೊಡೆದ ನಂತರ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಅಂಗಕಗಳು ವಿಭಜಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೋಶ.

ಆದರೆ ಮಾನವರು ಜೀನ್ ಪ್ರಸರಣದ ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ - ಲೈಂಗಿಕ. ತಂದೆ ಮತ್ತು ತಾಯಿಯ ಚಿಹ್ನೆಗಳು ಹೊಸದರಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರವಾಗಿವೆ ಜೆನೆಟಿಕ್ ಕೋಡ್ಎರಡೂ ಪೋಷಕರಿಂದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಘಟನೆಯಿಂದಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣ ಸಾಧ್ಯ. ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ನಾವು ಹೇಳಿದಂತೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಜೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಮ್ಮೆ ರಚಿಸಿದ ನಂತರ, ಈ ಕೋಡ್ ಜೀವನದುದ್ದಕ್ಕೂ ಸ್ವತಃ ನಕಲಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂಗ ಕೋಶಗಳ ನವೀಕರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾರಿಯೋಟೈಪ್ (ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಸೆಟ್) ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಮಾಹಿತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಲೈಂಗಿಕ ಗ್ಯಾಮೆಟ್‌ಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಗಂಡು ಮತ್ತು ಹೆಣ್ಣು.

ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯ ಒಂದು ಎಳೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವೈರಸ್‌ಗಳು ಮಾತ್ರ ತಮ್ಮ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ತಮ್ಮ ಸಂತತಿಗೆ ರವಾನಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವರಿಗೆ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಲು ಮಾನವ ಅಥವಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.

ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಅನುಷ್ಠಾನ

ಜೀವಕೋಶದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ದಾಖಲಾದ ಎಲ್ಲಾ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳಿಂದ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಡಿಎನ್ಎ ಸರಪಳಿಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಎಂದಿಗೂ ಬಿಡುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇನ್ನೊಬ್ಬರ ಸಹಾಯ ಇಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಪರ್ಕ= ಆರ್ಎನ್ಎ. ಇದು ಆರ್ಎನ್ಎ ಪರಮಾಣು ಪೊರೆಯನ್ನು ಭೇದಿಸಲು ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಸರಪಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಮತ್ತು 3 ವಿಧದ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ, ಎಲ್ಲಾ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಅನುಷ್ಠಾನವು ಯಾವ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ? ಎಲ್ಲಾ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಮೆಸೆಂಜರ್ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವನ್ನು ನಕಲು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ನಕಲನ್ನು ರೈಬೋಸೋಮ್‌ಗೆ ತರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿಂದ ಹೊಸ ಅಣುವಿನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.

mRNA ಸರಪಳಿಯ ಅಗತ್ಯ ಭಾಗವನ್ನು ನಕಲಿಸಲು ಸಲುವಾಗಿ, ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ, ಮರುಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ಮತ್ತೆ ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು 1 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ನ 2 ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು.

ಪೂರಕತೆಯ ತತ್ವ

ಅವು 4 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ - ಅಡೆನಿನ್ (ಎ), ಗ್ವಾನೈನ್ (ಜಿ), ಸೈಟೋಸಿನ್ (ಸಿ), ಥೈಮಿನ್ (ಟಿ). ಅವರು ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳುಪೂರಕತೆಯ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ. E. ಚಾರ್ಗಾಫ್ ಅವರ ಕೆಲಸವು ಈ ನಿಯಮವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ವಸ್ತುಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರು. ಇ.ಚಾರ್ಗಾಫ್ ಅದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತಅಡೆನಿನ್ ಥೈಮಿನ್ ಒಂದಕ್ಕೆ ಸಮ. ಮತ್ತು ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಗ್ವಾನಿನ್ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಸಿನ್ ಅನುಪಾತವು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಅವರ ಕೆಲಸದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ತಳಿಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ನಿಯಮವನ್ನು ರಚಿಸಿದರು. ಪೂರಕತೆಯ ನಿಯಮವು ಅಡೆನೈನ್ ಥೈಮಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ವಾನೈನ್ ಸೈಟೋಸಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಹೆಲಿಕ್ಸ್ನ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ರೈಬೋಸೋಮ್ನಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಈ ಪರ್ಯಾಯ ನಿಯಮವು ವರ್ಗಾವಣೆ ಆರ್ಎನ್ಎಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಅಗತ್ಯ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಆರ್ಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಕಾರಗಳು

ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿ ಎಂದರೇನು? ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು. ಆರ್ಎನ್ಎ ಎಂದರೇನು? ಅವಳ ಕೆಲಸವೇನು? ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ, ಅಥವಾ ರೈಬೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಡಿಎನ್‌ಎಯಿಂದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು, ಅದನ್ನು ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಪೂರಕತೆಯ ತತ್ವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರಚಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಅವಶ್ಯಕಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು.

ಒಟ್ಟು 3 ವಿಧದ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳಿವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ತನ್ನದೇ ಆದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

  1. ಮಾಹಿತಿ (mRNA), ಅಥವಾ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಇದು ನೇರವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶದ ಮಧ್ಯಭಾಗಕ್ಕೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ನಕಲಿಸುತ್ತದೆ. ಪೂರಕತೆಯ ತತ್ವದ ಪ್ರಕಾರ ನಕಲು ಮತ್ತೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
  2. ಸಾರಿಗೆ- ಇದು ಸಣ್ಣ ಅಣು, ಇದು ಒಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಡಿಕೋಡರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಕೋಡ್‌ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. tRNA ಯ ಕಾರ್ಯವು ಅದನ್ನು "ವರ್ಕ್‌ಶಾಪ್" ಗೆ ತಲುಪಿಸುವುದು, ಅಂದರೆ ರೈಬೋಸೋಮ್‌ಗೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಅಗತ್ಯವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ.
  3. rRNA ರೈಬೋಸೋಮಲ್ ಆಗಿದೆ.ಇದು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು 2 ಭಾಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ - ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ವಿಭಾಗ.

ಡಿಕೋಡಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿನ ಒಂದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಥೈಮಿನ್ ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಥೈಮಿನ್ ಬದಲಿಗೆ ಯುರಾಸಿಲ್ ಇಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ನಂತರ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ಇನ್ನೂ ಎಲ್ಲಾ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಹಿತಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವೈಫಲ್ಯಗಳು ಸಂಭವಿಸಿದಲ್ಲಿ, ನಂತರ ರೂಪಾಂತರವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ DNA ಅಣುವಿನ ದುರಸ್ತಿ

ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ದುರಸ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ದುರಸ್ತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಹಾನಿಗೊಳಗಾದ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಂತರ ಅಂಶಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಪುನರುತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಅದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷ ಧನ್ಯವಾದಗಳು ಇದೆಲ್ಲವೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು- ಕಿಣ್ವಗಳು.

ರೂಪಾಂತರಗಳು ಏಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ?

ಕೆಲವು ಜೀನ್‌ಗಳು ಏಕೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತವೆ - ಪ್ರಮುಖ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು? ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ದೋಷದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಡೆನಿನ್ ಅನ್ನು ಆಕಸ್ಮಿಕವಾಗಿ ಥೈಮಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಿದರೆ.

ಕ್ರೋಮೋಸೋಮಲ್ ಮತ್ತು ಜೀನೋಮಿಕ್ ರೂಪಾಂತರಗಳೂ ಇವೆ. ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ವಿಭಾಗಗಳು ಕಳೆದುಹೋದಾಗ, ನಕಲು ಮಾಡಿದಾಗ ಅಥವಾ ವರ್ಗಾಯಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮಲ್ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ಜೀನೋಮಿಕ್ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಗಂಭೀರವಾಗಿದೆ. ಅವರ ಕಾರಣವು ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಿದೆ. ಅಂದರೆ, ಜೋಡಿಗೆ ಬದಲಾಗಿ - ಡಿಪ್ಲಾಯ್ಡ್ ಸೆಟ್, ಟ್ರಿಪ್ಲಾಯ್ಡ್ ಸೆಟ್ ಕ್ಯಾರಿಯೋಟೈಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನವು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಉದಾಹರಣೆಟ್ರಿಪ್ಲಾಯ್ಡ್ ರೂಪಾಂತರವು ಡೌನ್ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್ ಆಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಸೆಟ್ 47. ಅಂತಹ ಮಕ್ಕಳಲ್ಲಿ, 21 ನೇ ಜೋಡಿಯ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ 3 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಪಾಲಿಪ್ಲಾಯ್ಡಿ ಎಂಬ ಪರಿಚಿತ ರೂಪಾಂತರವೂ ಇದೆ. ಆದರೆ ಪಾಲಿಪ್ಲಾಯ್ಡಿ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ವ್ಯಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಕ್ ಅವರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಮಿತ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ರಚನೆಯು ಒಂದು ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿನ ದೊಡ್ಡ ಪ್ಯೂರಿನ್ ಬೇಸ್ ಅಡೆನಿನ್ (ಎ) ಮತ್ತೊಂದು ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಪಿರಿಮಿಡಿನ್ ಬೇಸ್ ಥೈಮಿನ್ (ಟಿ) ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ ಮಾತ್ರ ಸಾಧ್ಯ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದರು, ಮತ್ತು ಗ್ವಾನೈನ್ (ಜಿ) ಸೈಟೋಸಿನ್ (ಸಿ) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು:ಪತ್ರವ್ಯವಹಾರ ಎ "ಟಿ ಮತ್ತು ಜಿ" ಸಿ ಅನ್ನು ಕಾಂಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿಟಿ ನಿಯಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸರಪಳಿಗಳು ಸ್ವತಃ - ಪೂರಕ. ಈ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ಡಿಎನ್‌ಎಯಲ್ಲಿನ ಅಡೆನಿನ್ ಅಂಶವು ಯಾವಾಗಲೂ ಥೈಮಿನ್ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ವಾನೈನ್ ಪ್ರಮಾಣವು ಯಾವಾಗಲೂ ಸೈಟೋಸಿನ್ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡು DNA ಎಳೆಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಒಂದೇ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ಪೂರಕತೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಒಂದು ಎಳೆಯು ಇನ್ನೊಂದನ್ನು ಅನನ್ಯವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಆರ್ಎನ್ಎ ರಚನೆಯು ಕಡಿಮೆ ಆದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ವೈರಸ್‌ಗಳ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಎರಡು ಎಳೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೂ ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಏಕ-ತಂತಿಯ ಅಣುವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಅಂತಹ ಆರ್ಎನ್ಎ ಕೂಡ ಡಿಎನ್ಎಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಳೆಯನ್ನು ಬಾಗಿಸಿದಾಗ ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಎರಡು ಎಳೆಗಳ ರಚನೆಗಳನ್ನು (ಹೇರ್‌ಪಿನ್‌ಗಳು) ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಗಳಿಗೆ (ಟಿಆರ್‌ಎನ್‌ಎ) ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಅಣುವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದ ನಂತರ tRNA ಯಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ಬೇಸ್‌ಗಳು ಮಾರ್ಪಾಡಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಮೀಥೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಅವುಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಕಾರ್ಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು. ಡಿಎನ್‌ಎಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರೊಟೀನ್‌ಗಳ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯು ಒಂದು ಪೀಳಿಗೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ರವಾನೆಯಾಗಬೇಕು ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ದೋಷ-ಮುಕ್ತ ನಕಲು ಅಗತ್ಯ, ಅಂದರೆ. ನಿಖರವಾಗಿ ಅದೇ ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವಿನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ (ಪ್ರತಿಕೃತಿ).ನಕಲು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನ. ರಾಸಾಯನಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಇದು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ, ಅಂದರೆ. ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಸ್ನ ಅನುಕ್ರಮ ಸಂಪರ್ಕ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗಳು ಅಂತಹ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ; ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು:
ಪೈರೋಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದಾಗ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸಸ್ ಎಂಬ ವಿಶೇಷ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವೇಗವರ್ಧನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಂತಹ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಾವು ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಅನುಕ್ರಮಮೈದಾನಗಳು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ಗಳು ಪೂರ್ವ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸರಪಳಿಯ ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ಯಾವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಅನುಗುಣವಾದ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿರಬೇಕು, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೊಸ ಸರಪಳಿಮೂಲಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಪೂರಕ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಮೂಲದ ನಿಖರವಾದ ಪ್ರತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಎರಡು ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅವು ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಹೊಸ ಸರಪಳಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:

ಇದು ಮೂಲ DNA ಯಂತೆಯೇ ಅದೇ ಬೇಸ್ ಅನುಕ್ರಮದೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಹೊಸ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ನಕಲು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು "ವಿಫಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ" ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ (ಸಹ ನೋಡಿ ಅನುವಂಶಿಕತೆ). ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಆರ್ಎನ್ಎಗಳು (ಎಮ್ಆರ್ಎನ್ಎ, ಆರ್ಆರ್ಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ) ರಚನೆಯಾಗುತ್ತವೆ:ಅವು ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಯುರಾಸಿಲ್ ಥೈಮಿನ್ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಇತರ ಎಳೆಗಳ ನಕಲು. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ನೀವು ಡಿಎನ್ಎ ಸರಪಳಿಯ ಅನೇಕ ಆರ್ಎನ್ಎ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು.ಸಾಮಾನ್ಯ ಕೋಶದಲ್ಲಿ, ಮಾಹಿತಿಯು ಡಿಎನ್ಎ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಹರಡುತ್ತದೆ® DNA ಮತ್ತು DNA ® ಆರ್ಎನ್ಎ ಆದಾಗ್ಯೂ, ವೈರಸ್ ಸೋಂಕಿತ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ: ಆರ್ಎನ್ಎ® RNA ಮತ್ತು RNA ® ಡಿಎನ್ಎ. ಅನೇಕ ವೈರಸ್‌ಗಳ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಅಣುವಾಗಿದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದೇ ಎಳೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆತಿಥೇಯ ಕೋಶವನ್ನು ತೂರಿಕೊಂಡ ನಂತರ, ಈ ಆರ್ಎನ್ಎ ಪೂರಕ ಅಣುವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೇಲೆ, ಮೂಲ ವೈರಲ್ ಆರ್ಎನ್ಎಯ ಅನೇಕ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:ವೈರಲ್ ಆರ್ಎನ್ಎ ಕಿಣ್ವದಿಂದ ಲಿಪ್ಯಂತರ ಮಾಡಬಹುದು- ರಿವರ್ಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟೇಸ್- ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಆತಿಥೇಯ ಕೋಶದ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮಲ್ ಡಿಎನ್‌ಎಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಡಿಎನ್‌ಎಯಲ್ಲಿ. ಈ DNA ಈಗ ವೈರಲ್ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ನಂತರ, ವೈರಲ್ RNA ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ನಂತರ ತುಂಬಾ ಸಮಯ, ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವೈರಸ್ ಪತ್ತೆಯಾಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅದು ಮರು-ಸೋಂಕಿಲ್ಲದೆ ಅದರಲ್ಲಿ ಮತ್ತೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆತಿಥೇಯ ಜೀವಕೋಶದ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗೆ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.

ಪರಿಹಾರದ ತತ್ವಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಗಳುಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ

ಸಮಸ್ಯೆ 1

ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಸರಪಳಿಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಎಸಿಜಿ ಟ್ಯಾಗ್ ಸಿಟಿಎ ಎಚ್‌ಸಿಜಿ... ಪೂರಕ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ.

ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರದ ವಿವರಣೆ.ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸರಪಳಿಗಳು ಪೂರಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ (ಎ-ಟಿ, ಜಿ-ಸಿ) ನಡುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ತಿಳಿದಿರುವ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮ:

ಎ ಸಿ ಜಿ ಟಿ ಎ ಜಿ ಸಿ ಟಿ ಎ ಜಿ ಸಿ ಜಿ

ಟಿ ಜಿ ಸಿ ಎ ಟಿ ಸಿ ಜಿ ಎ ಟಿ ಸಿ ಜಿ ಸಿ ಪೂರಕ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವಾಗಿದೆ.

ಉತ್ತರ: ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಪೂರಕ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮ: TGCATCGATTCGC

ಸಮಸ್ಯೆ 2

ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ: AGCTACTGTACG... ಈ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯಿಂದ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರದ ವಿವರಣೆ. ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಒಂದು mRNA ಅಣು ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ, ಅದರ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್, ಇದು DNA ಅಣುವಿನ ಸರಪಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೊದಲ ಹಂತ: ಪ್ರತಿಲೇಖನ - ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು DNA ಸರಪಳಿಯಿಂದ mRNA ಗೆ ಪುನಃ ಬರೆಯುವುದು. mRNA ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಪೂರಕತೆಯ ತತ್ತ್ವದ ಪ್ರಕಾರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ (A-U, G-C). ಎಮ್ಆರ್ಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಥೈಮಿನ್ ಬದಲಿಗೆ, ಸಾರಜನಕ ಮೂಲವು ಯುರಾಸಿಲ್ ಆಗಿದೆ. ತಿಳಿದಿರುವ DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್:

ಎ ಜಿ ಸಿ ಟಿ ಎ ಸಿ ಜಿ ಟಿ ಎ ಸಿ ಜಿ ಎ...

U C G A U G C A U G C U... ಇದು i-RNA ಯಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವಾಗಿದೆ.

ಐ-ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯ (ಕೋಡಾನ್‌ಗಳು) ಮೂರು ಪಕ್ಕದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿಂದ ಒಂದು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ - ನಾವು ಐ-ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಕೋಡಾನ್‌ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತೇವೆ:

UCG, AUG, CAU, HCU ಮತ್ತು ಕೋಡಾನ್ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಾವು ಅನುಗುಣವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ: UCG - ಸೆರಿನ್, AUG - ಮೆಥಿಯೋನಿನ್, CAC - ಹಿಸಿಡಿನ್, HCU - ಅಲನೈನ್ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.

ಉತ್ತರ:ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ನಲ್ಲಿನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಕ್ರಮ: ಸೆರ್ - ಮೆಟ್ - ಜಿಸ್ - ಅಲಾ ...

ಸಮಸ್ಯೆ 3

ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಸರಪಳಿಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: GGCATGGATCAT...

a) ಪೂರಕವಾದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಕೂಡ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಬಿ) ಅದು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ? ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆಮೂರನೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಕೈಬಿಟ್ಟರೆ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್?

ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರದ ವಿವರಣೆ.

ಎ) ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಸರಪಳಿಯ ಮೇಲೆ ಪೂರಕತೆಯ ತತ್ವದ ಪ್ರಕಾರ ಎಂಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಅಣುವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಒಂದು ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು ನಾವು ತಿಳಿದಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಎಮ್‌ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಪೂರಕ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಡೆನಿನ್ ಥೈಮಿನ್‌ಗೆ ಮತ್ತು ಗ್ವಾನಿನ್ ಸೈಟೋಸಿನ್‌ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು ಪೂರಕವಾದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಡಿಎನ್ಎಯ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:

ಜಿ ಜಿ ಸಿ ಎ ಟಿ ಜಿ ಜಿ ಎ ಟಿ ಸಿ ಎ ಟಿ...

ಸಿ ಸಿ ಜಿ ಟಿ ಎ ಸಿ ಸಿ ಟಿ ಎ ಜಿ ಟಿ ಎ ...

ಈಗ ನೀವು ಅಣುವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು - ಆರ್ಎನ್ಎ. ಥೈಮಿನ್ ಬದಲಿಗೆ, ಆರ್ಎನ್ಎ ಅಣು ಯುರಾಸಿಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಡಬೇಕು. ಆದ್ದರಿಂದ:

ಡಿಎನ್ಎ: ಸಿ ಸಿ ಜಿ ಟಿ ಎ ಸಿ ಸಿ ಟಿ ಎ ಜಿ ಎ ಟಿ...

I-RNA: ಜಿ ಜಿ ಸಿ ಎ ಯು ಜಿ ಜಿ ಎ ಯು ಸಿ ಎ ಯು....

mRNAಯ ಮೂರು ಪಕ್ಕದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳು (ಟ್ರಿಪಲ್, ಕೋಡಾನ್) ಒಂದು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಸೇರ್ಪಡೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ಕೋಡಾನ್ ಕೋಷ್ಟಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತ್ರಿವಳಿಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಕೋಡಾನ್ GHC ಗ್ಲೈ, A UG - ಮೀಟ್, GAU - asp, CAU - gis ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯ ಒಂದು ವಿಭಾಗದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಅನುಕ್ರಮವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ: gly - met - asp - gis ...

ಬಿ) ಮೂರನೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಬಿದ್ದರೆ, ಅದು ಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:

GGATGGATTSAT...

ಪೂರಕ ಸರಪಳಿ: CCTACCTAGTA...

ಮಾಹಿತಿ i-RNA: GGAUGGAUCA...

ಎಲ್ಲಾ ಕೋಡಾನ್‌ಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಮೊದಲ ಕೋಡಾನ್ GGA ಅಮೈನೋ ಆಸಿಡ್ ಗ್ಲೈಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ, ಎರಡನೆಯ UUG ಮೂರು, ಮೂರನೇ AUC ile ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕನೆಯದು ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ವಿಭಾಗವು ಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:

ಗ್ಲೈ - ಮೂರು - ಇಲೆ..., ಅಂದರೆ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಕ್ರಮ ಮತ್ತು ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಬದಲಾವಣೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ಉತ್ತರ:ಎ) ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಅನುಕ್ರಮ: ಗ್ಲೈ - ಮೆಟ್ - ಆಸ್ಪ್ - ಜಿಸ್...,

ಬಿ) ಮೂರನೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ನಷ್ಟದ ನಂತರ, ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಅನುಕ್ರಮ: ಗ್ಲೈ - ತ್ರೀ - ಇಲೆ...

ಸಮಸ್ಯೆ 4

ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಕೆಳಗಿನ ಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಫೆನ್ - ಟ್ರೆ - ಅಲಾ - ಸೆರ್ - ಆರ್ಗ್ ...

a) ಈ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಜೀನ್‌ನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮದ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ಬಿ) ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವ ಟಿಆರ್‌ಎನ್‌ಎಗಳು (ಯಾವ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ) ಒಳಗೊಂಡಿವೆ? ಸಂಭವನೀಯ ಆಯ್ಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ.

ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರದ ವಿವರಣೆ.

ಎ) ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಹೊಂದಿದೆ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕ್ರಮಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು: ಫೆನ್ - ಟ್ರೆ - ಅಲಾ - ಸೆರ್ - ಆರ್ಗ್... ಕೋಡಾನ್ ಟೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಅನುಗುಣವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ತ್ರಿವಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಫೆನ್ - ಯುಯುಯು, ಟ್ರೆ - ಎಟಿಎಸ್‌ಯು, ಅಲಾ - ಜಿಸಿಯು, ಸೆರ್ - ಎಜಿಯು, ಆರ್ಗ್ - ಎಜಿಎ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಎಮ್ಆರ್ಎನ್ಎ ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಈ ಕೆಳಗಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ:

UUUATSUGTSUAGUAGA...

ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಕೋಡಿಂಗ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕ್ರಮ ಹೀಗಿದೆ: AATGATCGATCATCT...

ಪೂರಕ DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್: TTTACTGCTAGTAGA...

b) ಕೋಡಾನ್ ಟೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, mRNA ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮದ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ (ಹಿಂದಿನ ಆವೃತ್ತಿಯಂತೆ). T-RNA ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳು i-RNA ಕೋಡಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿವೆ:

i-RNA UUUATSUGTSUAGUAGA...

tRNA ಪ್ರತಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳು AAA, UGA, CGA, UCA, UCU

ಉತ್ತರ: a) ಜೀನ್‌ನಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮದ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ:

AAATGATSGATTSATTST

TTTATCTTGCTAGTAGA,

ಬಿ) ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗಿನ t-RNAಗಳು (ಆಯ್ಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು): AAA, UGA, CGA, UCA, UCU ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಸ್ವಯಂ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯಗಳು

1. ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಣುವಿನ ತುಣುಕಿನ ಸರಪಳಿಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: AGTGATGTTGGTGTA... DNA ಅಣುವಿನ ಎರಡನೇ ಸರಪಳಿಯ ರಚನೆ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆ?

2. ಒಂದು ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ವಿಭಾಗವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: TGAACACTAGTTAGAATACCA... ಈ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಅನುಕ್ರಮವೇನು?

3. ಒಂದು ಡಿಎನ್‌ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ವಿಭಾಗವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: TATTTCTTTTTTGT... ಪೂರಕ ಸರಪಳಿಯ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುವಿನ ಅನುಗುಣವಾದ ಭಾಗದ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಿ. ಮೊದಲಿನಿಂದಲೂ ಎರಡನೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಕಳೆದುಹೋದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ತುಣುಕಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆಯು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ?

4. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುವಿನ ಭಾಗವು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ser - ala - tyr - lei - asp... ಯಾವ tRNA ಗಳು (ಯಾವ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ) ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ? ಸಂಭವನೀಯ ಆಯ್ಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ.

5. ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರೊಟೀನ್ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಜೀನ್‌ನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮದ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ:

ಅಲಾ - ಟ್ರೆ - ಲಿಜ್ - ಅಸ್ನ್ - ಸೆರ್ - ಗ್ಲಿನ್ - ಗ್ಲು - ಆಸ್ಪ್ ...