ન્યુક્લિક એસિડ્સ

માળખું અને ગુણધર્મો

ન્યુક્લિક એસિડ્સ પૃથ્વી પરની તમામ જીવોમાં જોવા મળતા બાયોમોલેક્યુલ્સ છે. રિબોન્યુક્લicક એસિડ (આરએનએ, આરએનએ, રિબોન્યુક્લેઇક એસિડ) અને ડિઓક્સિરીબોનોયુક્લીક એસિડ (ડીએનએ, ડીએનએ, ડિઓક્સિરીબucન્યુક્લીક એસિડ) વચ્ચે એક તફાવત બનાવવામાં આવે છે. ન્યુક્લિક એસિડ્સ પોલિમર કહેવાતા ન્યુક્લિયોટાઇડ્સથી બનેલા હોય છે. દરેક ન્યુક્લિયોટાઇડ નીચેના ત્રણ એકમો ધરાવે છે:

  • ખાંડ (કાર્બોહાઇડ્રેટ, મોનોસેકરાઇડ, પેન્ટોઝ): રાઇબોઝ આર.એન.એ માં, ડીએનએ માં 2`-deoxyribose.
  • અકાર્બનિક ફોસ્ફેટ (ફોસ્ફોરીક એસીડ, તરીકે એસ્ટર).
  • ઓર્ગેનિક ન્યુક્લિક પાયા: પ્યુરિન પાયા: એડિનાઇન, ગ્વાનિન; પિરામિડાઇન પાયા: સાયટોસિન, થાઇમિન (ડીએનએમાં) અને યુરેસીલ (આરએનએમાં).

ફોસ્ફોડિસ્ટર જોડાણ દ્વારા, ન્યુક્લિક એસિડ્સ ક્યારેક અત્યંત લાંબી, રેખીય સાંકળો બનાવે છે. બેકબોન વૈકલ્પિક રીતે ફોસ્ફેટ અને ખાંડ એકમોથી બનેલું છે. ભિન્ન પાયા ખાંડ સાથે જોડાયેલ છે. સેર 5 end-એન્ડ (ફોસ્ફેટ) અને 3 and-એન્ડ (હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ) પર સમાપ્ત થાય છે અને તેથી તેની એક દિશા હોય છે (5′3 ′ અથવા viceલટું). ન્યુક્લિક એસિડ્સ પોલિમરેસિસ દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે જેમ કે ડીએનએ પોલિમરેઝ (ડીએનએ) અથવા આરએનએ પોલિમરેઝ (આરએનએ). બેઝવાળા ખાંડના સંયોજનને ફોસ્ફેટની ગેરહાજરીમાં ન્યુક્લિયોસાઇડ કહેવામાં આવે છે. રિબોન્યુક્લિયોસાઇડ્સ અને ડિઓક્સિરીબonન્યુક્લિયોસાઇડ્સ વચ્ચે એક તફાવત બનાવવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આધારને એડેનાઇન કહેવામાં આવે છે, ન્યુક્લિઓસાઇડ એડેનોસિન અને ડિઓક્સિનુક્લેઓસાઇડ ડિઓક્સિઆડેનોસિને. ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ અથવા ફોસ્ફોરીલેટેડ ન્યુક્લિઓસાઇડ્સના જીવતંત્રમાં અન્ય કાર્યો હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, energyર્જા વાહકો (એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) અથવા સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન (ચક્રીય ગ્યુનોસિન મોનોફોસ્ફેટ, સીજીએમપી) માટે.

ડિઓક્સિરીબોનોયુક્લીક એસિડ (ડીએનએ).

ડિઓક્સિરીબonન્યુક્લેઇક એસિડ (ડીએનએ) સામાન્ય રીતે ડબલ-સ્ટ્રેન્ડ હોય છે અને તેમાં ડબલ હેલ્લિકલ અને એન્ટિપેરિએલ સ્ટ્રક્ચર હોય છે. આનો અર્થ એ છે કે બે સેર વિરુદ્ધ દિશામાં ચાલે છે. નીચેના ચાર પાયા ડીએનએમાં જોવા મળે છે:

  • પ્યુરિન: એડેનાઇન (એ), ગુઆનાઇન (જી).
  • પિરામિડાઇન્સ: થાઇમાઇન (ટી), સાયટોસિન (સી)

પાયા બે સેર દ્વારા કહેવાતા બેઝ જોડી બનાવે છે હાઇડ્રોજન બોન્ડ્સ. ક્યાં તો એડિનાઇન અને થાઇમિન (A = T) અથવા ગ્યુનાઇન અને સાયટોસિન (G≡C) ની વચ્ચે.

રિબોન્યુક્લીક એસિડ (આરએનએ)

રિબોનોક્લિક એસિડ (આરએનએ), ડીએનએથી વિપરીત, સામાન્ય રીતે એકલ-વંચિત હોય છે અને તેમાં થાઇમિનની જગ્યાએ યુરેસીલ (યુ) હોય છે. તદુપરાંત, ખાંડ છે રાઇબોઝ ડીએનએમાં 2`-deoxyribose ને બદલે આ બંને સુગર ફક્ત એક હાઈડ્રોક્સિક જૂથમાં અલગ પડે છે, જે 2`-deoxyribose (deoxy = વગર) માં ગુમ થયેલ છે. પ્રાણવાયુ). આર.એન.એ. જગ્યામાં ખૂબ જ અલગ સ્ટ્રક્ચર્સ ધારણ કરી શકે છે. વિવિધ કાર્યો સાથે વિવિધ પ્રકારો અસ્તિત્વમાં છે:

  • મેસેંજર આરએનએ (એમઆરએનએ): ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન.
  • રિબોસોમલ આરએનએ (આરઆરએનએ): સાથે પ્રોટીન, એક ઘટક રિબોસમ.
  • સ્થાનાંતર આરએનએ (ટીઆરએનએ): પ્રોટીન સંશ્લેષણ.

In વાયરસ, આરએનએ આનુવંશિક માહિતીના વાહક તરીકે ડીએનએનું કાર્ય લઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, માં ઈન્ફલ્યુએન્ઝા વાયરસ or હીપેટાઇટિસ C વાયરસ. આને આરએનએ વાયરસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

આનુવંશિક કોડ, ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન અને અનુવાદ.

એમિનો એસિડ માટેના દરેક ડીએનએ અથવા એમઆરએનએ (કોડન) કોડમાં સતત ત્રણ પાયા, બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ પ્રોટીન. ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન દરમિયાન પ્રથમ ડીએનએના વિભાગોને એમઆરએનએ (મેસેંજર આરએનએ) માં ટ્રાંસ્ક્રિપ્ટ કરવામાં આવે છે. ની રચના પ્રોટીન રેબોઝોમ પર એમઆરએનએમાંથી અનુવાદ કહેવામાં આવે છે.

કાર્ય અને મહત્વ

ન્યુક્લિક એસિડ્સને માહિતી સ્ટોર્સ તરીકે મૂળભૂત મહત્વ છે. ડીએનએમાં દરેક જીવની ચીજોની રચના, વિકાસ અને હોમિયોસ્ટેસિસ માટે જરૂરી માહિતી હોય છે. આ મુખ્યત્વે ક્રમ છે એમિનો એસિડ પ્રોટીન. ક્રમ tRNA અને rRNA પણ DNA માં “સંગ્રહિત” છે. રિબોન્યુક્લિક એસિડ્સ (આરએનએ) ના કાર્યો વ્યાપક છે. ડીએનએની જેમ, તેઓ માહિતી વાહક છે, પરંતુ તેમની પાસે માળખાકીય અને ઉત્પ્રેરક કાર્યો અને માન્યતા કાર્યો પણ છે. ન્યુક્લિક એસિડ્સ જણાવે છે કે પૃથ્વી પર જીવંત જીવો એક બીજાથી સંબંધિત છે અને તે એક સામાન્ય પૂર્વજથી ઉતરી આવે છે જે 3.5.. અબજ વર્ષ પહેલાં અસ્તિત્વમાં છે. આનુવંશિકતા જીવન વિશેના મૂળભૂત પ્રશ્નોના જવાબો પ્રદાન કરે છે.

ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં ન્યુક્લિક એસિડ્સ (ઉદાહરણો).

જેમ કે ન્યુક્લિઓસાઇડ એનાલોગ એસાયક્લોવીર or પેન્સિકલોવીર વાયરલ ચેપની સારવાર માટે આપવામાં આવે છે. તે ન્યુક્લિઓસાઇડ્સના ડેરિવેટિવ્ઝ છે જે ફોસ્ફોરીલેશન પછી સાંકળ સમાપ્તિ તરફ દોરી જાય છે અને વાયરલ ડીએનએમાં સમાવિષ્ટ કરે છે કારણ કે ખાંડની મૌન અધૂરી છે. તે ખોટા સબસ્ટ્રેટ્સ છે જે ડીએનએ પ્રતિકૃતિમાં દખલ કરે છે. અન્ય એન્ટિવાયરલ દવાઓ ન્યુક્લિક એસિડ સ્તર પર પણ તેમના પ્રભાવોનો ઉપયોગ કરે છે. સાયટોસ્ટેટિક્સ અથવા એન્ટિમેટાબolલાઇટ્સ સમાન કાર્ય કરે છે. તેઓ માટે વપરાય છે કેન્સર ઉપચાર. તેઓ કોષ વિભાજન અટકાવે છે અને કોષ મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે કેન્સર કોષો. ડીએનએ સેગમેન્ટમાં ફેરફાર કરવા માટે વિવિધ જીન ઉપચારાત્મક ઉપાયોનો ઉપયોગ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે CRISPR-case.9 પદ્ધતિ. આ કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, પરિવર્તનને સુધારવાનાં હેતુથી જે કોઈ રોગનું કારણ બને છે. જનીન ઉપચારમાં, ન્યુક્લિક એસિડ્સ પણ કોષોમાં દાખલ થઈ શકે છે જે જીનોમમાં સંકલિત નથી. તેઓ બહાર સ્થિત છે, પરંતુ પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે પણ વપરાય છે (દા.ત. onasemnogen abeparvovec). નાના દખલ આરએનએ (સીઆરએનએ) એ ટૂંકા આરએનએ ટુકડાઓ છે જે જીવતંત્રમાં પૂરક એમઆરએનએના પસંદગીયુક્ત અધોગતિ તરફ દોરી જાય છે. આ રીતે, તેઓ ખાસ કરીને જીન અભિવ્યક્તિ અને પ્રોટીનની રચનાને અટકાવે છે. વધુમાં, ઘણા દવાઓ ન્યુક્લિક એસિડ સાથે સંપર્ક કરો અને જનીન અભિવ્યક્તિને પ્રભાવિત કરો. લાક્ષણિક ઉદાહરણો છે ગ્લુકોકોર્ટિકોઇડ્સ, એસ્ટ્રોજેન્સ, એન્ડ્રોજન અને રેટિનોઇડ્સ. તેઓ કોષની અંદર રીસેપ્ટર્સને બાંધે છે, જે પછીથી ડીએનએ સાથે જોડાય છે અને પ્રોટીન સંશ્લેષણને પ્રભાવિત કરે છે. આ ઉપરાંત, ન્યુક્લિક એસિડ્સ નિદાન, ડ્રગની શોધ અને તેના ઉત્પાદનમાં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે જીવવિજ્ .ાન (દા.ત., ઇન્સ્યુલિન, એન્ટિબોડીઝ), અન્ય એપ્લિકેશનોની વચ્ચે.