ADN-ul reprezintă acidul dezoxiribonucleic, care este molecula care transportă informații genetice la oameni și la toate celelalte organisme vii.
Acidul deoxiribonucleic este compus din patru baze chimice: adenina, guanina, citozina și timina. Secvența acestor baze din cadrul ADN-ului codifică informațiile genetice.Genomele umane cuprind aproximativ trei miliarde de baze chimice. Mai mult de 99% din ADN-ul uman este identic de la individ la individ. Majoritatea ADN-ului se găsește în nucleul celular, în timp ce restul este localizat în mitocondrii.
Descoperirea ADN-ului
Deși ADN-ul a fost observat în 1869 de către biochimistul german Frederich Miescher, importanța sa nu a fost recunoscută. Structura dublă helix a ADN-ului a fost descoperită aproape un secol mai târziu de Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin și Maurice Wilkins și în 1953.
Structura ADN-ului
Moleculele numite nucleotide fac ADN. Fiecare nucleotidă cuprinde o bază de azot, o grupare de zahăr și o grupare fosfat. Cele patru baze de azot menționate mai devreme formează gene, instruind celulele despre cum să producă proteine. Un genom uman are aproximativ 20.000 de gene.
Structura ADN-ului constă din două fire legate de baze chimice, care formează o spiră cunoscută ca o dublă helix. Dacă imaginați dublul helix ca o scară, cele două părți sunt formate de grupurile de fosfat și zahăr, în timp ce treptele sunt formate de baze. Aceste baze sunt de fapt în unități pereche. Guanina și citozina formează o pereche de bază; adenina și timina formează o altă pereche de bază.
ADN-ul are capacitatea de a se reproduce astfel încât o catenă de ADN din dublul helix să acționeze ca un șablon din care sunt duplicate secvențele de bază. Deoarece moleculele ADN sunt atât de lungi, ele sunt spiralate incredibil de strâns pentru a forma cromozomi, astfel încât să se potrivească în celule. Un cromozom conține o moleculă ADN. Oamenii au 23 de perechi de cromozomi, iar ADN-ul din ele poartă informații ereditare, aproape ca un plan pentru generația următoare.
Animalele și plantele stochează ADN-ul în nucleul celulei, în timp ce sunt stocate în citoplasma celulei pentru procariote ca bacteriile. Mulți viruși nu conțin ADN și în schimb se bazează pe ARN. ARN, acidul ribonucleic, este foarte asemănător cu ADN-ul și, ca și ADN-ul, este esențial pentru toate formele de viață, dar este mai degrabă unic decât dublu-catenar și folosește uracil ca bază chimică în locul timinei.Într-o secvență ADN, ordinea bazelor poate fi determinată folosind tehnologie numită secvențiere ADN. Pe lângă aceasta, ordinea de bază poate fi găsită în cromozomi, gene și genom.
Utilizează pentru testarea ADN-ului
Pe măsură ce ADN-ul conține informații ereditare, acesta poate pune în lumină dacă bolile care au afectat alți membri ai familiei prezintă un risc pentru un individ. Tulburările genetice pot fi diagnosticate și testele ADN pot dezvălui, de asemenea, dacă un individ este un purtător de mutație genetică. În acest caz, gena defectă ar putea fi moștenită de copiii acestei persoane.
Pe lângă istoricul medical, testele ADN confirmă legăturile familiale. O utilizare obișnuită a amprentelor ADN este în cazuri de paternitate. De asemenea, poate ajuta la identificarea fraților dacă copiii au fost separați la o vârstă fragedă și au fost reuniti.
În cadrul științei medico-legale, ADN-ul este folosit pentru a rezolva infracțiunile atunci când se colectează sânge, piele sau alte probe ale corpului la scene de crimă. Atunci când organismele nu pot fi identificate din cauza unei descompuneri proaste, ADN-ul este utilizat în acest scop.
