Wat is DNA?

DNA-structuur en vorm

DNA, ook bekend als deoxyribonucleïnezuur, is een molecuul, dat bestaat uit een aantal aan elkaar geplakte atomen. In het geval van DNA worden deze atomen gecombineerd om de vorm van een lange spiraalvormige ladder te vormen. We kunnen de foto hier duidelijk zien om de vorm van het DNA te herkennen.

Als je ooit biologie hebt gestudeerd, heb je waarschijnlijk gehoord dat DNA fungeert als een blauwdruk of recept voor levende wezens. Hoe kan in vredesnaam een ​​molecuul als blauwdruk fungeren voor zoiets complex en wonderbaarlijks als een boom, een hond en mensen? Dat is echt geweldig.

DNA is een van de ultieme instructiegidsen. Het is complexer dan welk instructieboek dan ook dat je ooit hebt gebruikt. De gehele handleiding is in code geschreven. Als je goed naar de chemische structuur van DNA kijkt, zie je vier belangrijke bouwstenen. We noemen deze stikstofbasen: Adenine (A), Thymine (T), Guanine (G) en Cytosine (C). DNA bevat ook suikers en fosfaatgroepen (gemaakt van fosfor en zuurstof). Deze vormen de fosfaat-deoxyribose-ruggengraat.

Als je de structuur van DNA als een ladder beschouwt, zijn de sporten van de ladder gemaakt van stikstofbasen. Deze basissen vormen samen elke trede van de ladder. Ze paren ook alleen op een specifieke manier. (A) paren altijd met (T) en (G) paren altijd met (C). Dit is erg belangrijk als het tijd is om het DNA geheel of gedeeltelijk te kopiëren.

Dus om de vraag te beantwoorden: wat is DNA? DNA is een moleculaire blauwdruk voor een levend wezen. DNA creëert RNA, en RNA creëert eiwitten, en eiwitten vormen vervolgens het leven. Dit hele proces is ingewikkeld, verfijnd en magisch en is volledig gebaseerd op scheikunde die bestudeerd en begrepen kan worden.

Hoe DNA-fragmenten scheiden?

ZOALS we zeiden dat DNA bestudeerd en begrepen kan worden, maar hoe kunnen we dat doen? De wetenschappers leren, onderzoeken en verkennen ze. Mensen gebruiken gelelektroforese om DNA te scheiden voor verder onderzoek. Gelelektroforese is een techniek die wordt gebruikt om DNA-fragmenten (of andere macromoleculen, zoals RNA en eiwitten) te scheiden op basis van hun grootte en lading. Elektroforese omvat het laten lopen van een stroom door een gel die de van belang zijnde moleculen bevat. Op basis van hun grootte en lading zullen de moleculen in verschillende richtingen of met verschillende snelheden door de gel reizen, waardoor ze van elkaar kunnen worden gescheiden. Met behulp van elektroforese kunnen we zien hoeveel verschillende DNA-fragmenten er in een monster aanwezig zijn en hoe groot ze ten opzichte van elkaar zijn.

Als je de gelelektroforese wilt uitvoeren, heb je eerst de bijbehorende experimentele apparatuur, de elektroforesecel (tank/kamer) en de voeding ervan nodig. De volgende afbeelding toont een horizontale elektroforesecel (tank/kamer) van het modelDYCP-31DNen de voeding van het modelDYY-6Dvan Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd voor DNA-gelelektroforese.

Bij gelelektroforese is gel betrokken, een soort Jello-achtig materiaal. Gels voor DNA-scheiding worden vaak gebruikt als agarose, dat wordt geleverd als droge, poedervormige vlokken. Wanneer de agarose wordt verwarmd in een buffer (water met wat zouten erin) en wordt afgekoeld, vormt deze een vaste, enigszins zachte gel. Op moleculair niveau is de gel een matrix van agarosemoleculen die bij elkaar worden gehouden door waterstofbruggen en kleine poriën vormen.

Afbeelding van Khan Academy

Na het bereiden van de gel, plaatst u de gel in het tanklichaam van de elektroforesecel en giet u de bufferoplossing in de buffertank totdat de gel is ondergedompeld. Vervolgens worden DNA-monsters in putjes (inkepingen) aan het ene uiteinde van een gel geladen en wordt er een elektrische stroom toegepast om ze door de gel te trekken. DNA-fragmenten zijn negatief geladen en bewegen dus naar de positieve elektrode. Omdat alle DNA-fragmenten dezelfde hoeveelheid lading per massa hebben, bewegen kleine fragmenten sneller door de gel dan grote. Na het uitvoeren van gelelektroforese zijn de DNA-fragmenten gescheiden; en de onderzoekers kunnen de gel onderzoeken en zien welke maten banden erop zitten. Wanneer een gel wordt gekleurd met een DNA-bindende kleurstof en onder UV-licht wordt geplaatst, gaan de DNA-fragmenten gloeien, waardoor we het DNA op verschillende locaties langs de lengte van de gel kunnen zien.

Behalve elektroforesecellen (tanks/kamers) en voedingen levert Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd ook UV-transilluminator, die foto's kan observeren en maken voor eiwit- en DNA-elektroforesegel. Het modelWD-9403Bis een draagbare UV-transilluminator voor het observeren van DNA-elektroforesegel. Het modelWD-9403Fkan observeren, foto's maken voor zowel eiwit als DNA-gel.