Kandungan
- TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
- Pasangan Base DNA
- Pemerhatian Erwin Chargaff
- Memohon Peraturan Chargaff
Apabila kebanyakan orang mendengar istilah "DNA," mereka secara automatik menggambarkan heliks ganda klasik. Memikirkan komponen-komponen yang membentuk lingkaran besar bahan genetik sering terasa agak rumit. Nasib baik, memahami bagaimana pasangan asas berfungsi dan juga mengira peratusan bagi setiap asas dalam sampel DNA sebenarnya mudah.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Dalam mana-mana sampel DNA, terdapat empat pangkalan yang sepasang dalam satu cara sahaja: adenin dan timin, guanin dan sitosin. Mereka berjumlah 100 peratus sampel. Peraturan Chargaffs menyatakan bahawa kepekatan untuk setiap pangkalan dalam pasangan asas selalu sama dengan pasangannya, jadi kepekatan adenine sama dengan konsentrasi timina, sebagai contoh. Menggunakan maklumat ini dan matematik mudah, anda boleh mencari peratusan adenine dalam sampel jika anda tahu peratusan asas lain.
Pasangan Base DNA
Helix ganda DNA mengandungi dua helai bahan genetik yang dipintal bersama, jadi ia sesuai di dalam nukleus sel. Struktur spiral itu hasil dari cara empat pasangan berpasangan dan mengikat satu sama lain. Empat asas ini adalah adenine, guanine, timin dan sitosin.
Dari segi struktur kimia, adenin dan guanine adalah kedua-dua purin manakala timin dan sitosin adalah pyrimidine. Perbezaan kimia ini memastikan bahawa ikatan hidrogen yang stabil di antara asas selalu berpasangan dengan cara yang sama: adenin dengan timin dan guanine dengan sitosin.
Pemerhatian Erwin Chargaff
Para saintis tidak selalu mengetahui fungsi DNA. Malah, cadangan 1944 bahawa DNA mungkin menjadi bahan genetik sel mengilhamkan spekulasi dan juga kontroversi. Walau bagaimanapun, sesetengah saintis mula mempelajari DNA secara bersungguh-sungguh, termasuk Erwin Chargaff. Pada tahun 1950, Chargaff mendapati bahawa, apabila dipisahkan, purin (adenin dan guanin) sentiasa wujud dalam nisbah 1: 1 dengan pirimidin (timin dan sitosin). Penemuan ini menjadi perlawanan saintifik: peraturan Chargaff.
Memohon Peraturan Chargaff
Peraturan Chargaffs bermaksud bahawa dalam mana-mana sampel, kepekatan adenine akan selalu sama dengan kepekatan timnas pasangannya, dan kepekatan guanine dan sitosin akan sama. Sekiranya anda perlu mengira peratusan adenin dalam sampel DNA, anda boleh menggunakan peraturan Chargaff untuk menyelesaikan masalah ini. Sebagai contoh, jika anda tahu sampel DNA adalah 20 peratus timino, anda secara automatik mengetahui ia adalah 20 peratus adenin, juga, kerana mereka berpasangan.
Anda juga boleh mengira peratusan adenin apabila diberi peratusan guanine atau sitosin. Oleh kerana anda tahu terdapat hanya empat pangkalan DNA, semua empat pangkalan bersama mestilah sama dengan 100 peratus sampel. Jika diberi maklumat bahawa sampel itu adalah 20 peratus guanine, anda boleh menduga ia juga 20 peratus cytosine sejak pasangan guanine dan cytosine antara satu sama lain. Bersama-sama, itu adalah 40 peratus daripada jumlah sampel. Anda boleh menolak bahawa 40 peratus daripada 100 peratus dan menentukan 60 peratus sampel mestilah adenine dan timin bersama-sama. Oleh kerana kedua-dua pangkalan ini sentiasa wujud dalam kepekatan yang sama, anda tahu sampel DNA adalah 30 peratus adenin.
Konsep yang berkaitan dengan biokimia DNA kadang-kadang kelihatan sangat rumit. Terima kasih kepada Chargaff, mengira peratusan asas yang terdapat dalam sampel DNA menjadi tidak lebih daripada masalah matematik yang mudah.