Nükleik Asitlerin Yapısı
DNA ve RNA'nın yapı birimi nükleotittir. Her nükleotit üç parçadan oluşur: organik baz, beş karbonlu şeker ve fosfat grubu.
DNA çift sarmaldır; iki zincir karşılıklı bazlarla bağlanır. Eşleşme kuralı sabittir: adenin-timin ve guanin-sitozin. Bu yüzden çift zincirli bir DNA'da adenin sayısı timin, guanin sayısı sitozin sayısına eşittir.
RNA tek zincirlidir, şekeri ribozdur ve timin yerine urasil taşır.
DNA Eşlenmesi
Hücre bölünmesinden önce DNA kendini eşler. Eşlenme yarı korunumludur: çift sarmal açılır, her zincir kalıp olarak kullanılır ve karşısına yeni bir zincir sentezlenir.
Sonuçta oluşan iki molekülün her birinde bir eski, bir yeni zincir bulunur. Bu düzen, kalıtsal bilginin kuşaklar boyunca doğru aktarılmasını sağlar.
Protein Sentezi
Gendeki bilgi iki aşamada proteine çevrilir:
- Transkripsiyon: DNA kalıp alınarak mRNA sentezlenir. DNA çekirdekten çıkmadığı için bilgiyi mRNA taşır.
- Translasyon: ribozomda mRNA okunur ve amino asitler birleştirilir. Uygun amino asidi ribozoma tRNA getirir.
mRNA üzerindeki her üç nükleotit bir amino asidi belirler; bu üçlüye kodon denir. 300 nükleotitlik bir mRNA 100 amino asit dizer.
Genetik Şifre ve Uygulamalar
Genetik şifre evrenseldir: aynı kodon bütün canlılarda aynı amino asidi belirler. Bakteriye aktarılan insan geninin insan proteini ürettirebilmesi bunun kanıtıdır ve biyoteknolojinin temelidir.
DNA dizisindeki kalıcı değişikliğe mutasyon denir. DNA'daki kişiye özgü tekrar bölgeleri ise DNA parmak izi uygulamasının dayanağıdır.
Gen tedavisinde bozuk genin yerine işlevsel bir gen aktarılarak eksik proteinin üretilmesi hedeflenir.
Sık sorulanlar
Kodon neden üç nükleotitten oluşuyor?
Dört baz vardır; ikili gruplar 16 çeşit verir ve 20 amino asidi karşılamaz. Üçlü gruplar 64 çeşit verdiği için yeterlidir.
Yarı korunumlu eşlenme ne demek?
Yeni oluşan her DNA molekülünde bir eski (kalıp) ve bir yeni zincir bulunur; eski molekül tümüyle korunmaz, tümüyle de kaybolmaz.
mRNA ile tRNA arasındaki fark nedir?
mRNA gendeki bilgiyi ribozoma taşır; tRNA ise kodona uyan amino asidi ribozoma getirir.