DNA nedir?
DNA, açılımıyla deoksiribonükleik asit, hücresel yaşamda kalıtsal bilginin temel taşıyıcısı olan moleküldür. Bilgi, nükleotitlerin dizilişinde bulunur. Bu bilgi hücrenin RNA ve protein üretimi gibi süreçlerini etkiler; ancak bir canlının bütün özellikleri yalnızca tek bir DNA dizisine indirgenemez. Genlerin çalışması ve çevreyle etkileşim de önemlidir.
DNA’nın yapısı ve bilgi düzeni
1. Çift sarmal DNA genellikle birbirine eşleşen iki zincirden oluşur. Nükleotitlerde şeker, fosfat ve bir baz bulunur. Adenin timinle, guanin sitozinle eşleşir. Zincirlerin tamamlayıcılığı, bilginin kopyalanmasına temel sağlar; DNA düz ve değişmez bir merdivenden daha karmaşık üç boyutlu bir yapıdır. 2. Gen, kromozom ve genom Genler, işlevsel RNA veya protein üretimiyle ilişkili DNA bölgeleridir. Kromozomlar uzun DNA molekülleri ve ilişkili proteinlerden oluşur. Genom, bir organizmanın genetik materyalinin bütününü ifade eder. DNA’nın her bölgesi protein kodlamaz; düzenleyici bölgeler ve başka işlevlere sahip diziler de vardır. 3. Hücre içindeki yer İnsan gibi ökaryotlarda DNA’nın büyük bölümü çekirdektedir; mitokondrilerde de DNA bulunur. Bakterilerde zarla çevrili çekirdek yoktur. Bu nedenle bütün canlıların DNA’sının aynı hücresel bölmede bulunduğu söylenemez.
Kopyalanma, kullanım ve değişim
4. DNA’nın eşlenmesi Hücre bölünmesi öncesinde DNA kopyalanır. Enzimler eski zincirleri şablon olarak kullanır; her yeni çiftte eski ve yeni bir zincir bulunur. Düzeltme ve onarım mekanizmaları birçok hatayı azaltır ama kusursuzluk garanti etmez. 5. Bilginin kullanılması Transkripsiyonda DNA’dan RNA üretilir. Protein kodlayan genlerde haberci RNA, ribozomlarda aminoasit dizisinin kurulmasına rehberlik eder. Gen etkinliği hücre türüne ve koşullara göre düzenlenir; aynı DNA’yı taşıyan hücreler farklı görevler yapabilir. 6. Varyasyon ve araştırma DNA dizisi değişimleri zararsız, etkili veya koşula bağlı sonuçlar verebilir. Bir özellik çoğu zaman birçok genin ve çevrenin ortak etkisidir. Dizileme, akrabalık ve biyolojik araştırmalar için güçlü bir araçtır; tek bir genetik bilgi bütün geleceği kesin olarak belirlemez.