terça-feira, 3 de setembro de 2019

DNA – aspectos funcionais e estruturais



O modelo proposto por Watson e Crick consiste em duas cadeias polinucleotídicas, também chamadas fitas ou filamentos, dispostas sob a forma de hélice ao redor de um eixo comum. Na dupla hélice, os filamentos são anti-paralelos e complementares. É importante lembrar que este modelo foi proposto com base em experimentos com o DNA, principalmente os realizados por Chargaff, em relação à composição de bases nitrogenadas, e por Franklin e Wilkins, sobre aspectos estruturais da molécula utilizando difração de raios-X.

Interações do tipo pontes de hidrogênio são responsáveis pela formação dos pares de bases A=T e C=G. Entretanto, outras interações fracas são importantes para a estabilidade da molécula. As bases nitrogenadas se posicionam na parte central da dupla hélice, enquanto o suporte de açúcar-fosfato se localiza na parte externa. A complementaridade das bases é importante para diversos processos biológicos envolvendo o DNA, tais como a replicação e a transcrição.

O modelo de DNA dupla hélice corresponde ao DNA B. Em condições diversas, o DNA pode adquirir outras conformações espaciais que correspondem ao DNA A e ao DNA Z. Algumas variações estruturais dependentes de sequências específicas do DNA já foram observadas em cromossomos, destacando-se estruturas raras, tais como o DNA triplex e o DNA tetraplex.

O aumento de temperatura e os valores extremos de pH promovem a desnaturação do DNA dupla hélice, com separação parcial ou total das fitas. Ao se retirar o agente causador desse processo, o DNA readquire sua estrutura tridimensional. As condições de renaturação, também conhecidas como condições de anelamento, representam vantagens em diversas metodologias empregadas na Engenharia Genética.

O DNA é a molécula que armazena informação genética nas células. Como molécula da hereditariedade, o DNA tem de ser capaz de:
• armazenar um número enorme de informações, para codificar todas as proteínas necessárias ao funcionamento de uma célula;
• duplicar-se com confiabilidade, para garantir que as células-filhas contenham o mesmo conteúdo genético que a célula-mãe;
• permitir alterações em situações raras, o que garante a variabilidade genética aos indivíduos de uma população.



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