DNA ni nini?

Muundo na Umbo la DNA

DNA, pia inajulikana, kama asidi deoxyribonucleic ni molekuli, ambayo ni rundo la atomi kukwama pamoja. Kwa upande wa DNA, atomi hizi huunganishwa na kuunda umbo la ngazi ndefu inayozunguka. Tunaweza kuona picha hapa kwa uwazi ili kutambua umbo la DNA.

Ikiwa umewahi kusoma biolojia, labda ulisikia kwamba DNA hufanya kama ramani au kichocheo cha viumbe hai. Je, ni jinsi gani duniani molekuli pekee inaweza kutenda kama ramani ya kitu tata na cha ajabu kama mti, mbwa na binadamu? Hiyo inashangaza sana.

DNA ni mojawapo ya miongozo ya mwisho ya maagizo. Ni ngumu zaidi kuliko kitabu chochote cha jinsi ya kufanya ambacho umewahi kutumia. Mwongozo wote wa maagizo umeandikwa kwa kanuni. Ukiangalia muundo wa kemikali wa DNA kwa karibu, itaonyesha vitalu vinne vya ujenzi. Tunaziita besi hizi za nitrojeni: Adenine (A), Thymine (T), Guanine (G), na Cytosine (C). DNA pia inajumuisha sukari na vikundi vya phosphate (iliyoundwa na fosforasi na oksijeni). Hizi hufanya uti wa mgongo wa phosphate-deoxyribose.

Ikiwa unafikiria muundo wa DNA kama ngazi, safu za ngazi hufanywa kutoka kwa besi za nitrojeni. Besi hizi zinaungana ili kufanya kila hatua ya ngazi. Pia wanaunganisha tu kwa njia maalum. (A) mara zote huoanishwa na (T) na (G) mara zote huambatana na (C). Hii ni muhimu sana wakati wa kunakili yote au sehemu ya DNA.

Kwa hivyo, kujibu swali, DNA ni nini? DNA ni mwongozo wa molekuli kwa kitu kilicho hai. DNA huunda RNA, na RNA huunda protini, na protini huendelea kuunda uhai. Utaratibu huu wote ni ngumu, wa kisasa na wa kichawi na unategemea kabisa kemia ambayo inaweza kujifunza na kueleweka.

Jinsi ya kutenganisha kipande cha DNA?

JAMA tulivyosema kwamba DNA inaweza kuchunguzwa na kueleweka, lakini tunaweza kufanya hivyo jinsi gani? Wanasayansi hujifunza na kuyatafiti na kuyachunguza. Watu hutumia gel electrophoresis kutenganisha DNA kwa utafiti zaidi. Gel electrophoresis ni mbinu inayotumiwa kutenganisha vipande vya DNA (au macromolecules nyingine, kama vile RNA na protini) kulingana na ukubwa na chaji. Electrophoresis inahusisha kuendesha sasa kwa njia ya gel iliyo na molekuli ya riba. Kulingana na ukubwa wao na malipo, molekuli zitasafiri kupitia gel kwa njia tofauti au kwa kasi tofauti, kuruhusu kutengwa kutoka kwa kila mmoja. Kwa kutumia electrophoresis, tunaweza kuona ni vipande ngapi tofauti vya DNA vilivyopo kwenye sampuli na ni ukubwa gani vinahusiana.

Ikiwa unataka kufanya electrophoresis ya gel, kwanza unahitaji vifaa vya majaribio vinavyohusiana, kiini cha electrophoresis (tank / chumba) na ugavi wake wa nguvu. Picha ifuatayo inaonyesha kiini cha usawa cha electrophoresis (tangi / chumba) mfanoDYCP-31DNna usambazaji wa nguvu mfanoDYY-6Dkutoka Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd kwa ajili ya DNA jeli electrophoresis.

Gel electrophoresis inahusisha gel, ambayo ni aina ya vifaa vya Jello-kama. Geli za kutenganisha DNA mara nyingi hutumiwa agarose, ambayo huja kama flakes kavu, ya unga. Wakati agarose inapokanzwa kwenye bafa (maji yenye chumvi ndani yake) na kuruhusiwa kupoa, itaunda gel imara, yenye squishy kidogo. Katika kiwango cha molekuli, gel ni matrix ya molekuli ya agarose ambayo inashikiliwa pamoja na vifungo vya hidrojeni na kuunda pores ndogo.

Picha kutoka Khan Academy

Baada ya kutayarisha jeli, weka jeli kwenye tanki la seli ya elektrophoresis, na umimina mmumunyo wa bafa kwenye tanki la buffer hadi gel izamishwe. Kisha sampuli za DNA hupakiwa kwenye visima (indentations) kwenye mwisho mmoja wa gel, na sasa ya umeme hutumiwa ili kuwavuta kupitia gel. Vipande vya DNA vinashtakiwa vibaya, hivyo huenda kuelekea electrode nzuri. Kwa sababu vipande vyote vya DNA vina kiasi sawa cha malipo kwa kila molekuli, vipande vidogo hupita kupitia gel kwa kasi zaidi kuliko kubwa. Baada ya kuendesha electrophoresis ya gel, vipande vya DNA vimetenganishwa; na watafiti wanaweza kuchunguza gel na kuona ni ukubwa gani wa bendi hupatikana juu yake. Geli inapotiwa rangi ya rangi inayofunga DNA na kuwekwa chini ya mwanga wa UV, vipande vya DNA vitang'aa, hivyo kutuwezesha kuona DNA iliyopo katika maeneo tofauti kwa urefu wa jeli.

Isipokuwa seli za elektrophoresis (vifaru/vyumba) na vifaa vya umeme, Beijing Liuyi Biotechnology Co., Ltd pia hutoa transilluminator ya UV, ambayo inaweza kuchunguza na kupiga picha kwa ajili ya protini na DNA electrophoresis gel. MfanoWD-9403Bni transilluminator inayobebeka ya UV kwa ajili ya kutazama gel ya DNA electrophoresis. MfanoWD-9403Finaweza kuchunguza, kuchukua picha kwa protini na gel ya DNA.