Ang Deoxyribonucleic acid (DNA), na kilala rin bilang DNA sa Aleman, ay isang biomolecule (biologically active compound o molecule matatagpuan sa mga nabubuhay na bagay) na may pag-aari ng pagdadala ng mga gen at kanilang minanang pag-aari. Ito ay matatagpuan sa lahat ng mga organisadong entity na may mga kakayahan ng metabolismo, pagpaparami, pagkamayamutin, paglaki at ebolusyon, pati na rin sa ilang mga uri ng virus. Ang istraktura ng DNA ay nasa anyo ng isang dobleng helix (isang uri ng helix, ngunit kung saan lumilitaw ang paikot-ikot na motif dalawang beses). Ang doble na helix ay ikinalilipat parallel sa bawat isa sa pamamagitan ng dalawang mga hibla ng DNA. Ang dalawang hibla ng DNA na ito ay tinatawag na polynucleotides sapagkat ang mga ito ay binubuo ng mga tinatawag na nucleotide. Ang mga bahagi ng isang nucleotide ay isa sa apat na nitrogenous nucleic bases, na alinman sa adenine, cytosine, guanine o thymine, na madalas na pinaikling ng kanilang mga paunang titik. Bilang karagdagan, ang mga nucleotide ay binubuo ng karbohidrat deoxyribose at a pospeyt nalalabi Sa pamamagitan ng pagbubuklod ng molekula, ang mga nucleotide ay magkakaugnay na naka-link sa isang kahalili asukal-pospeyt kadena Ayon sa prinsipyo ng doble na helix, adenosine (Ang nucleoside, na mayroong nucleic base adenine) ay laging bumubuo ng a Hydrogenation bond sa thymidine (nucleoside, na mayroong nucleic base thymine). Ang guanosine (nucleoside na may nucleic base guanine), sa kabilang banda, ay bumubuo ng a Hydrogenation bono sa cytidine (nucleoside na may nucleic base cytosine). Ang DNA ay may kakayahang mag-renew ng sarili, na tinatawag na pagtitiklop ng DNA. Sa prosesong ito, ang dalawang hibla ng DNA ay pinaghihiwalay sa bawat isa. Catalyzed ito ng enzyme helicase at ang DNA upang mapunan mula sa kani-kanilang strand ay bagong nabuo (synthesis ng DNA). Ang isang enzyme mula sa pangkat ng polymerase ng DNA ay responsable para sa prosesong ito, pati na rin isang panimulang RNA na nagsisilbing panimulang punto para sa polimerase. Mahalaga ang prosesong ito, lalo na sa paghahati ng cell. Sa ilang mga kaso, maaaring mangyari ang pinsala sa DNA. Ito ay sanhi ng tinaguriang mga mutagens, na may kemikal (hal. Ng X-ray o ultraviolet ray) o pisikal na pinagmulan. Sila mamuno sa mga pagbabago sa pagkakasunud-sunod ng DNA. Nakasalalay sa mutagen, iba't ibang mga anyo ng pinsala sa DNA ang nagaganap. Karamihan sa pinsala ay sanhi ng mga oksihenasyon, na kinabibilangan ng mga libreng radical o Hydrogenation peroxides. Maaari itong maging sanhi ng mapanganib na mga pagbabago sa base (mga pagbabago sa isang base ng nucleic), ngunit maaari rin silang maging sanhi ng mas mapanganib at madalas kanser-mga sanhi ng mga mutasyon ng point tulad ng mga pagtanggal (pagkawala ng isang pagkakasunud-sunod ng DNA) o kahit na mga pagpasok (bagong pakinabang ng isa o higit pang mga pares ng batayan sa loob ng isang pagkakasunud-sunod ng DNA), pati na rin ang mga chromosomal translocation (chromosomal abnormalities na dulot ng muling pagsasaayos).
Mitochondrial DNA
Loob mitochondria ay mitochondrial DNA, na tinatawag ding mtDNA o mDNA, na doble-straced tulad ng DNA ngunit nakasara sa isang singsing. Ang mitochondria muling buhayin ang molekulang mayaman sa enerhiya adenosine triphosphate (unibersal at agad na magagamit na carrier ng enerhiya sa mga cell at mahalagang regulator ng mga proseso ng paggawa ng enerhiya) sa pamamagitan ng chain ng paghinga. Bukod dito, natutupad nila ang mahahalagang gawain para sa cell. Naglalaman lamang ang Mitochondrial DNA ng 37 genes, 13 sa aling code para sa proteins naisalokal sa chain ng paghinga. Ang natitira ay nai-transcript sa tRNA pati na rin rRNA, na nagbibigay-daan sa pag-coding ng 13 nabanggit na mga gen. Ang mtDNA ay eksklusibong minana ng ina, ibig sabihin, mula sa ina. Ang Mitochondrial DNA ay umiiral sa parehong mga halaman at hayop. Ito ay nagmula sa ebolusyon at nagmula sa pabilog na mga genome ng bakterya.
Ebolusyonaryong Kasaysayan
Noong 1869, si Friedrich Miescher, isang manggagamot mula sa Switzerland, ay ihiwalay ang isang mikroskopiko na sangkap mula sa a nana katas na nagmula sa nucleus ng isang lymphocyte. Tinawag itong nuclein. Noong 1878, ihiwalay ng German biochemist ang nucleic acid mula sa nuclein at kalaunan ang apat na nucleic nito bases. Noong 1919, natuklasan ng Lithuanian biochemist na si Phoebus Levene ang asukal deoxyribose at ang pospeyt nalalabi sa DNA. Noong 1937, ginamit ni William Astbury ang mga X-ray upang mailarawan ang regular na istraktura ng DNA sa kauna-unahang pagkakataon. Ang katotohanang ang DNA ay may mahalagang papel sa pagmamana ay nakumpirma ng mga henetiko na sina Alfred Day Hershey at Martha Chase noong 1952 batay sa kanilang pagtuklas na ang DNA ay materyal na henetiko. Pagkalipas ng isang taon, si James Watson, kasama si Francis Crick, ay ipinakita sa journal na Kalikasan kung ano ang itinuturing na unang tamang modelo ng dobleng-helix ng istraktura ng DNA. Sa paggawa nito, ang mga pundasyon ng kanilang modelo ng molekular na doble-helix ay nagmula sa isang X-ray kinuha noong Mayo 1952 ni Rosalind Franklin.
