Àcid desoxiribonucleic

De Viquipèdia

Aquest article tracta sobre el material genètic. Per a d'altres significats, vegeu ADN (desambiguació).

L'àcid desoxiribonucleic (més conegut per la sigla ADN, o DNA en anglès) constitueix el material genètic dels organismes (juntament amb l'altre Àcid nucleic, l'ARN). És el component químic primari dels cromosomes i el material del qual estan formats els gens.

En els bacteris i altres organismes unicel·lulars, l'ADN està distribuït per la cèl·lula. En els eukaryotes, la majoria de l'ADN és dins del nucli cel·lular, però també n'hi ha certa quantitat en els mitocondris i els cloroplasts, que els permet la replicació autònoma. En els bacteria i archaea, en canvi, es troba dispers a la zona del nuclèol. Va ésser identificat inicialment el 1869 per Friedrich Mischer, biòleg suís, en els nuclis de les cèl·lules del pus obtingut de les venes quirúrgiques llençades i en l'esperma de salmó. Va anomenar a aquesta substància nucleïna, encara que no va ser reconeguda fins al 1943 mitjançant l'experiment realitzat per Oswald Avery.

L'ADN és un polímer format per una cadena de nucleòtids, cada un dels quals conté un sucre, un fosfat i una de les quatre bases possibles en l'ADN;

• Adenina (A)
• Timina (T)
• Citosina (C)
• Guanina (G)

[edita] Història

Tot va començar quan Mendel, en el seu hort de pèsols, va fer el conegut experiment comparant els seus colors. Ací s'hi farà un repàs del que són els esdeveniments cronològics sobre l'ADN.

• Segle XIX - Miescher; descobreix la nucleïna
• Segle XX - Griffith; investiga sobre malalties respiratòries humanes, les quals quasi totes estan provocades pel bacteri Diplococus pneumoniae (Dp).
  • Experiment de la transformació bacteriana: de bacteris Dp n'hi han de dos soques: la soca S (smooth) i R (rough). Introduint aquests bacteris en una rata, observa que si la rata rep bacteri R viu, mentre que si el bacteri és S, mor. Si el bacteri S està mort, la rata també viu. EN canvi, amb bacteris S morts, bacteris R vius i la rata, aquesta mor, i a la sang hi troba S vius. Això no vol dir que els bacteris S hagin ressuscitat, sinó que els bacteris R han agafat un component d'S que Griffith no sap i s'han tornat S.
• 1944 - Avery, MacLeod, MacCarty; descobreixen que el que provoca el canvi d'R vius a S vius és l'ADN, ja que combinant bacteris R amb els glúcids, lípids, proteïnes, algun ADN i l'ARN segueixen éssent R, mentre que en una part que s'ha combinat amb l'ADN es tornen bacteris S.
• 1952 - Hersey-Chase; dels primers a treballar amb virus. Van descobrir que un bacteri era infectat per l'ADN d'un virus mitjançant un isòtop radioactiu del fòsfor que tenia l'ADN del virus i que un cop infectat el bacteri aquest el seguia tenint.
• 1953 - Rosalind Franklin, Maurice Wilkins, James Watson, Francis Crick; descobreixen l'estructura de l'ADN. Els dos primers treballaven separats, mentre els dos últims treballaven conjuntament a la universitat de Cambridge. Tots són premis nobel menys Franklin ja que va morir abans de que li concedissin.

[edita] Estructura molecular

Encara que moltes vegades és anomenat "la molècula de l'herència", l'ADN no és una molècula simple. Són parells de molècules agrupades que s'uneixen a altres parells, formant una estructura en forma de doble hèlix.

Aquesta doble hèlix conté dues fileres d'ADN complementàries, enllaçades entre elles per ponts d'hidrogen. Cada filera d'ADN és una cadena de nucleòtids, cadascun dels quals conté un sucre, un fosfat i una de les quatre bases nitrogenades esmentades anteriorment.

Cada base només forma ponts d'hidrogen amb una de les altres quatre bases, de manera que l'adenina sempre anirà enllaçada frontalment (a l'altre costat de la doble hèlix) amb la timina, i la citosina amb la guanina. Per tant, si sabem el contingut d'una de les fileres d'ADN, podem deduir l'altra filera complementària. D'aquesta manera, si aconseguim separar les dues fileres de la doble hèlix, en un medi adequat, podrem obtenir a partir de cada filera una molècula d'ADN complerta. Aquesta forma de duplicar l'ADN és anomenada la tècnica de la PCR.

Les molècules de sucre i de fosfat queden a la part externa de l'ADN, actuant com a columna vertebral de l'ADN, i a l'interior queden les bases nitrogenades unides cadascuna amb la seva complementària.

[edita] Característiques de la doble-hèlix

• Són antiparal·leles: si una és 5'-3', l'altra és 3'-5'
• Són complementàries: una A comporta una T, una C comporta una G i viceversa.
• Tenen un plegament plectonímic: com el d'una trena.
• Tenen capacitat autoreplicativa: poden fer còpies d'ella mateixa.
• No varia ni amb l'edat ni amb l'alimentació, però pot mutar

.

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Àcid desoxiribonucleic