DNA (deoxyribonucleic acid) is the

DNA (deoxyribonucleic acid) is the molecule that stores genetic information in living systems. Like other organic molecules, DNA mostly consists of carbon, along with hydrogen, oxygen, nitrogen, and phosphorus. The fundamental structural unit of DNA is the nucleotide , which has two parts: an unvarying portion composed of sugar and phosphate, attached to one of four nitrogen-containing bases named adenine, cytosine, guanine, or thymine (abbreviated A, C, G, T).

The Double Helix
The structure of DNA, deduced in 1953 by James Watson, Francis Crick, and Rosalind Franklin, resembles that of a twisted ladder or spinal staircase composed of two long chains of nucleotides that are coiled around each other to form a double helix. The DNA ladder's two sidepieces (its double-stranded backbone) are made of alternating units of sugar and phosphate. The sugar is deoxyribose, which contains a ring of four carbons and one oxygen. A phosphate is an atom of phosphorus bonded to four oxygens. Bases attached to opposing sugars project inward toward each other to form rungs or steps, called base pairs . In contrast to the strong covalent (electron-sharing) bonds between nucleotides in a strand, the two bases in a base pair are held together only by much weaker hydrogen bonds . However, the cumulative attractive force of the hydrogen bonds in a chain of base pairs maintains DNA as a double-stranded molecule under physiological conditions. In the cell nucleus , DNA is bound to proteins to form chromosomes , and is coated with a layer of water molecules.

To make a sturdy rung, the two bases in a base pair have to interlock like pieces of a jigsaw puzzle, which only happens if their shapes and hydrogen-bonding characteristics are compatible. Only two combinations fulfill these requirements in DNA: G–C and A–T. This rule makes the two strands of a DNA molecule complementary , so that if the bases of one strand are ordered GGTACAT, the bases of the opposite strand must be ordered CCATGTA. The order of the bases on a strand (mirrored in the complementary strand) is called the sequence of the DNA, and embodies coded instructions for making new biomolecules: proteins, ribonucleic acid (RNA), and DNA itself.

Complementarity and Replication
Each strand of DNA has a direction in which it can be read by the cellular machinery, arising from the arrangement of phosphates and sugars in the

A helix-loop-helix dimer bound to DNA.
A helix-loop-helix dimer bound to DNA.
backbone. The two strands of DNA are oriented antiparallel to each other, that is, they lie parallel to each other but are decoded in opposite directions. Because of the numbering convention for the combinations in sugar, the directions along the backbone are called 5 * * * 3 ("five-prime to three-prime") or 3 * 5 . The complementary nature of the two strands means that instructions for making new DNA can be read from both strands.
When DNA replicates, the weak hydrogen bonds of base pairs are broken and the two strands separate. Each strand acts as a template for the synthesis of a new complementary strand. Since the resulting new doublestranded molecule always contains one "old" (template) strand and one newly made strand, DNA replication is said to be semiconservative; it would be termed conservative if the two original template strands rejoined. By a similar mechanism (transcription), a DNA strand can be a template for the synthesis of RNA, which is a single-stranded nucleic acid that carries coded information from the DNA to the protein synthesizing machinery of the cell. During protein synthesis, the genetic code is used to translate the order of bases originally found in the DNA sequence into the order of amino acid building blocks in a protein.

Genes, Noncoding Sequences, and Methylation
DNA exists in nature as a macromolecule millions of base pairs long. In multicelled organisms, the complete set of genetic information—the genome —is divided among several DNA macromolecules (called chromosomes) in the cell nucleus. In contrast, the genomes of many one-celled organisms consist of a single, often circular, chromosome. The human genome contains 3.2 billion base pairs distributed among twenty-three chromosomes. Laid end to end, these would make a macromolecule 1.7 meters (5.5 feet) long; printed out, they would fill one thousand one-thousand-page telephone books. Furthermore, two copies of the genome are in almost every cell of humans and other diploid organisms. This vast amount of DNA packs into a cell nucleus, whose volume is only a few millionths of a cubic meter, by first spooling around globular proteins called histones . The DNA/histone complex then coils and curls up into even denser configurations, like a rubber band does when one holds one end and rolls the other end between one's fingers. Yet the human genome isn't nearly nature's biggest: the genome of a lily is just over ten times larger than a human's, although its nuclei are not significantly larger.

The information storage capacity of DNA is vast; a microgram (onemillionth of a gram) of DNA theoretically could store as much information as 1 million compact discs. The "useful" information contained in genomes consists of the coded instructions for making proteins and RNA. These information-containing regions of a genome are called genes. However, genes comprise less than 5 percent of the human genome. Most genomes consist largely of repetitive, noncoding DNA (sometimes called junk DNA) that is interspersed with genes and whose only apparent function is to replicate itself. Perhaps it helps to hold the chromosome together. The tenfold greater size of the lily genome compared to humans' is due to the presence of enormous amounts of repetitive DNA of unknown function.

While most cells of higher organisms contain all the genes in the genome, specialized cells such as neurons or muscle require expression from only some of the genes. One strategy for silencing unneeded genes is methylation . A methyl group (–CH 3 ) is added to cytosine nucleotides, but only if they are followed by a guanine in the sequence, that is, CG. Adding methyl groups to a region of DNA attracts repressive DNA-binding proteins to it and may also cause the region to compact even further, making it inaccessible to proteins that make RNA from DNA (the first step of protein synthesis). During DNA replication the pattern of methylation is preserved by specific proteins that add methyl groups to the new strand based on the location of CG methyl groups in the template strand. The most extreme case of repression by methylation is X-inactivation, in which one of the two X chromosomes in cells of a female mammal is entirely shut down, presumably because expression from one X provides enough protein in females, as it does in males (who have only one X chromosome).

SEE ALSO Chromosome, Eukaryotic ; Control of Gene Expression ; Crick, Francis ; Gene ; Mutation ; Nucleotides ; Replication ; RNA ; Watson, James

Steven A. Sullivan

Bibliography
Alberts, Bruce, et al. Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Publishing, 2000.

Felsenfeld, Gary. "DNA." Scientific American 253 (1985): 58–67.

Levin, Benjamin. Genes VII. New York: Oxford University Press, 1999.

Watson, James D., and Francis H. Crick. "A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid." Nature 171 (1953): 737.

A human DNA fingerprint taken from blood to match donor and patient in an organ transplantation.
A human DNA fingerprint taken from blood to match donor and patient in an organ transplantation.
A defect in the gene for a methylating enzyme causes Rett syndrome, a disorder responsible for mental retardation and movement disorders in young girls.

WILKINS, MAURICE (1916– )
New Zealand–born British biologist who helped James Watson and Francis Crick deduce the structure of deoxyribonucleic acid (DNA), for which the three men received a 1962 Nobel Prize. Wilkins secretly showed Watson an x-ray diffraction photo of DNA taken by researcher Rosalind Franklin. Watson and Crick later used Franklin's extensive unpublished data to build a model of DNA.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดีเอ็นเอ (กรด deoxyribonucleic) เป็นโมเลกุลที่เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมในระบบชีวิต เช่นโมเลกุลอินทรีย์อื่น ๆ ดีเอ็นเอส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัสและ หน่วยโครงสร้างพื้นฐานของดีเอ็นเอเป็นนิวคลีโอไทด์ ซึ่งมีสองส่วน: ส่วนไม่เปลี่ยนแปลงประกอบด้วยน้ำตาลและฟอสเฟต หนึ่งในสี่ประกอบด้วยไนโตรเจนฐานชื่อ adenine, cytosine, guanine หรือไทมีน (ย่อ A, C, G, T)เกลียวคู่โครงสร้างของดีเอ็นเอ deduced ใน 1953 โดย James Watson คริก Francis แฟรงคลิ นน้อย ลักษณะของบันไดบิดหรือสันหลังภายในประกอบด้วยโซ่ยาวสองของนิวคลีโอไทด์ที่คอยล์รอบกันแบบเกลียวคู่ ของบันได DNA 2 sidepieces (ของขนสองแกนหลัก) ที่ทำจากสลับหน่วยของน้ำตาลและฟอสเฟต น้ำตาล deoxyribose ซึ่งประกอบด้วยแหวน 4 carbons และออกซิเจนหนึ่ง ได้ ฟอสเฟตมีอะตอมของฟอสฟอรัสพันธะกับ oxygens สี่ ฐานแนบโครงการน้ำตาลเข้าข้างในต่อกัน rungs แบบฟอร์มหรือขั้นตอน เรียกคู่ฐานของฝ่ายตรงข้าม ตรงข้ามแข็งแกร่ง covalent (ร่วมอิเล็กตรอน) พันธบัตรระหว่างนิวคลีโอไทด์ในสาระ ฐานสองในฐานคู่มีขึ้นกัน โดยพันธบัตรไฮโดรเจนแข็งแกร่งมากเท่านั้น อย่างไรก็ตาม แรงน่าสะสมพันธบัตรไฮโดรเจนในโซ่ฐานคู่รักษาดีเอ็นเอเป็นโมเลกุลที่ควั่นสองสภาวะสรีรวิทยา นิวเคลียสเซลล์ DNA กับวิลเลียม chromosomes แบบฟอร์ม และเคลือบ ด้วยชั้นของโมเลกุลของน้ำTo make a sturdy rung, the two bases in a base pair have to interlock like pieces of a jigsaw puzzle, which only happens if their shapes and hydrogen-bonding characteristics are compatible. Only two combinations fulfill these requirements in DNA: G–C and A–T. This rule makes the two strands of a DNA molecule complementary , so that if the bases of one strand are ordered GGTACAT, the bases of the opposite strand must be ordered CCATGTA. The order of the bases on a strand (mirrored in the complementary strand) is called the sequence of the DNA, and embodies coded instructions for making new biomolecules: proteins, ribonucleic acid (RNA), and DNA itself.Complementarity and ReplicationEach strand of DNA has a direction in which it can be read by the cellular machinery, arising from the arrangement of phosphates and sugars in theA helix-loop-helix dimer bound to DNA.A helix-loop-helix dimer bound to DNA.backbone. The two strands of DNA are oriented antiparallel to each other, that is, they lie parallel to each other but are decoded in opposite directions. Because of the numbering convention for the combinations in sugar, the directions along the backbone are called 5 * * * 3 ("five-prime to three-prime") or 3 * 5 . The complementary nature of the two strands means that instructions for making new DNA can be read from both strands.When DNA replicates, the weak hydrogen bonds of base pairs are broken and the two strands separate. Each strand acts as a template for the synthesis of a new complementary strand. Since the resulting new doublestranded molecule always contains one "old" (template) strand and one newly made strand, DNA replication is said to be semiconservative; it would be termed conservative if the two original template strands rejoined. By a similar mechanism (transcription), a DNA strand can be a template for the synthesis of RNA, which is a single-stranded nucleic acid that carries coded information from the DNA to the protein synthesizing machinery of the cell. During protein synthesis, the genetic code is used to translate the order of bases originally found in the DNA sequence into the order of amino acid building blocks in a protein.Genes, Noncoding Sequences, and MethylationDNA exists in nature as a macromolecule millions of base pairs long. In multicelled organisms, the complete set of genetic information—the genome —is divided among several DNA macromolecules (called chromosomes) in the cell nucleus. In contrast, the genomes of many one-celled organisms consist of a single, often circular, chromosome. The human genome contains 3.2 billion base pairs distributed among twenty-three chromosomes. Laid end to end, these would make a macromolecule 1.7 meters (5.5 feet) long; printed out, they would fill one thousand one-thousand-page telephone books. Furthermore, two copies of the genome are in almost every cell of humans and other diploid organisms. This vast amount of DNA packs into a cell nucleus, whose volume is only a few millionths of a cubic meter, by first spooling around globular proteins called histones . The DNA/histone complex then coils and curls up into even denser configurations, like a rubber band does when one holds one end and rolls the other end between one's fingers. Yet the human genome isn't nearly nature's biggest: the genome of a lily is just over ten times larger than a human's, although its nuclei are not significantly larger.The information storage capacity of DNA is vast; a microgram (onemillionth of a gram) of DNA theoretically could store as much information as 1 million compact discs. The "useful" information contained in genomes consists of the coded instructions for making proteins and RNA. These information-containing regions of a genome are called genes. However, genes comprise less than 5 percent of the human genome. Most genomes consist largely of repetitive, noncoding DNA (sometimes called junk DNA) that is interspersed with genes and whose only apparent function is to replicate itself. Perhaps it helps to hold the chromosome together. The tenfold greater size of the lily genome compared to humans' is due to the presence of enormous amounts of repetitive DNA of unknown function.While most cells of higher organisms contain all the genes in the genome, specialized cells such as neurons or muscle require expression from only some of the genes. One strategy for silencing unneeded genes is methylation . A methyl group (–CH 3 ) is added to cytosine nucleotides, but only if they are followed by a guanine in the sequence, that is, CG. Adding methyl groups to a region of DNA attracts repressive DNA-binding proteins to it and may also cause the region to compact even further, making it inaccessible to proteins that make RNA from DNA (the first step of protein synthesis). During DNA replication the pattern of methylation is preserved by specific proteins that add methyl groups to the new strand based on the location of CG methyl groups in the template strand. The most extreme case of repression by methylation is X-inactivation, in which one of the two X chromosomes in cells of a female mammal is entirely shut down, presumably because expression from one X provides enough protein in females, as it does in males (who have only one X chromosome).
SEE ALSO Chromosome, Eukaryotic ; Control of Gene Expression ; Crick, Francis ; Gene ; Mutation ; Nucleotides ; Replication ; RNA ; Watson, James

Steven A. Sullivan

Bibliography
Alberts, Bruce, et al. Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Publishing, 2000.

Felsenfeld, Gary. "DNA." Scientific American 253 (1985): 58–67.

Levin, Benjamin. Genes VII. New York: Oxford University Press, 1999.

Watson, James D., and Francis H. Crick. "A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid." Nature 171 (1953): 737.

A human DNA fingerprint taken from blood to match donor and patient in an organ transplantation.
A human DNA fingerprint taken from blood to match donor and patient in an organ transplantation.
A defect in the gene for a methylating enzyme causes Rett syndrome, a disorder responsible for mental retardation and movement disorders in young girls.

WILKINS, MAURICE (1916– )
New Zealand–born British biologist who helped James Watson and Francis Crick deduce the structure of deoxyribonucleic acid (DNA), for which the three men received a 1962 Nobel Prize. Wilkins secretly showed Watson an x-ray diffraction photo of DNA taken by researcher Rosalind Franklin. Watson and Crick later used Franklin's extensive unpublished data to build a model of DNA.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ดีเอ็นเอ (ดีเอ็นเอ) เป็นโมเลกุลที่เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมในระบบที่อยู่อาศัย เช่นเดียวกับโมเลกุลของสารอินทรีย์อื่น ๆ ดีเอ็นเอส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนพร้อมกับไฮโดรเจนออกซิเจนไนโตรเจนและฟอสฟอรัส หน่วยโครงสร้างพื้นฐานของดีเอ็นเอเป็นเบสซึ่งมีสองส่วนคือส่วนที่ไม่เปลี่ยนแปลงประกอบด้วยน้ำตาลและฟอสเฟตที่แนบมากับหนึ่งในสี่ของฐานไนโตรเจนที่มีชื่อ adenine, cytosine, guanine หรือมีน (ยาก A, C, G, T). เกลียวคู่โครงสร้างของดีเอ็นเอสรุปได้ว่าในปี 1953 โดยเจมส์วัตสัน, ฟรานซิสคริกและ Rosalind แฟรงคลินเค้าว่าบันไดบิดหรือบันไดกระดูกสันหลังประกอบด้วยสองโซ่ยาวของนิวคลีโอที่ขดรอบกันและกันในรูปแบบ เกลียวคู่ บันไดดีเอ็นเอสอง sidepieces (กระดูกสันหลังเกลียวคู่ของมัน) จะทำสลับหน่วยของน้ำตาลและฟอสเฟต น้ำตาลเป็น Deoxyribose ซึ่งมีแหวนสี่คาร์บอนและออกซิเจน ฟอสเฟตเป็นอะตอมของฟอสฟอรัสผูกมัดกับสี่ oxygens ฐานที่แนบมากับฝ่ายตรงข้ามโครงการน้ำตาลเข้าด้านเข้าหากันในรูปแบบขั้นบันไดหรือขั้นตอนที่เรียกว่าฐานคู่ ในทางตรงกันข้ามกับโควาเลนต์ที่แข็งแกร่ง (อิเล็กตรอนร่วมกัน) พันธบัตรระหว่างนิวคลีโอสาระทั้งสองฐานในฐานคู่จะจัดขึ้นร่วมกันโดยเฉพาะการปรับตัวลดลงมากพันธะไฮโดรเจน แต่แรงที่น่าสนใจที่มีการสะสมของพันธะไฮโดรเจนในห่วงโซ่ของคู่ฐานรักษาดีเอ็นเอเป็นโมเลกุลเกลียวคู่ภายใต้เงื่อนไขทางสรีรวิทยา ในนิวเคลียสของเซลล์ดีเอ็นเอถูกผูกไว้กับโปรตีนในรูปแบบโครโมโซมและเคลือบด้วยชั้นของโมเลกุลน้ำ. เพื่อให้รุ่งที่มีความทนทานทั้งสองฐานในคู่ฐานต้องเชื่อมต่อกันเช่นชิ้นส่วนของจิ๊กซอว์ที่จะเกิดขึ้น ถ้ารูปร่างของพวกเขาและลักษณะพันธะไฮโดรเจนเข้ากันได้ เพียงสองชุดที่ตอบสนองความต้องการเหล่านี้ในดีเอ็นเอ: G-C และ A-T กฎนี้จะทำให้ทั้งสองเส้นของโมเลกุลดีเอ็นเอที่สมบูรณ์เพื่อที่ว่าถ้าฐานของเส้นหนึ่งที่มีคำสั่งให้ GGTACAT ฐานของฝั่งตรงข้ามจะต้องสั่ง CCATGTA ลำดับของฐานในสาระ (สะท้อนอยู่ในสาระที่สมบูรณ์) เรียกว่าลำดับของดีเอ็นเอและคาดเดารหัสคำแนะนำสำหรับการสารชีวโมเลกุลใหม่: โปรตีนกรด ribonucleic (RNA) และดีเอ็นเอของตัวเอง. complementarity และการจำลองแบบสาระของแต่ละคนดีเอ็นเอมีทิศทางในการที่จะสามารถอ่านได้โดยเครื่องจักรเซลล์ที่เกิดจากการจัดเรียงของฟอสเฟตและน้ำตาลในที่เกลียววงเกลียว-dimer ผูกไว้กับดีเอ็นเอ. เกลียววงเกลียว-dimer ผูกไว้กับดีเอ็นเอ. กระดูกสันหลัง ทั้งสองเส้นของดีเอ็นเอจะเน้น antiparallel กันนั่นคือพวกเขานอนขนานกัน แต่จะมีการถอดรหัสในทิศทางตรงข้าม เพราะการประชุมเลขสำหรับการผสมน้ำตาลในทิศทางตามแนวกระดูกสันหลังที่เรียกว่า 5 * * * * * * * * * * * * 3 ("ห้าที่สำคัญในการที่สำคัญสาม") หรือ 3 * 5 ธรรมชาติที่สมบูรณ์ของทั้งสองเส้นหมายความว่าคำแนะนำสำหรับการดีเอ็นเอใหม่สามารถอ่านได้จากทั้งสองเส้น. เมื่อดีเอ็นเอซ้ำที่พันธะไฮโดรเจนที่อ่อนแอของคู่จะเสียฐานและทั้งสองเส้นแยก แต่ละกลุ่มสาระการกระทำที่เป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์เส้นใยเสริมใหม่ เนื่องจากโมเลกุล doublestranded ใหม่ที่เกิดขึ้นมักจะมีหนึ่ง "เก่า" (template) สาระและสาระหนึ่งทำใหม่, จำลองดีเอ็นเอกล่าวจะ semiconservative; มันจะเรียกว่าอนุรักษ์นิยมถ้าสองเส้นแม่แบบเดิมมาสมทบ โดยกลไกที่คล้ายกัน (ถอดความ) ซึ่งเป็นดีเอ็นเอสามารถเป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์ของอาร์เอ็นเอซึ่งเป็นกรดนิวคลีอิกเดียวควั่นที่ดำเนินการเข้ารหัสข้อมูลจากดีเอ็นเอเครื่องจักรโปรตีนสังเคราะห์ของเซลล์ที่ ในระหว่างการสังเคราะห์โปรตีนรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการแปลคำสั่งของฐานการพบครั้งแรกในลำดับดีเอ็นเอลงในคำสั่งของหน่วยการสร้างกรดอะมิโนในโปรตีนที่. ยีนลำดับ noncoding และ Methylation ดีเอ็นเอที่มีอยู่ในธรรมชาติเป็นล้านโมเลกุลของฐาน คู่ยาว ในสิ่งมีชีวิต multicelled ชุดที่สมบูรณ์ของข้อมูลจีโนมทางพันธุกรรม -is แบ่งออกเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอหลายคน (ที่เรียกว่าโครโมโซม) ในนิวเคลียสของเซลล์ ในทางตรงกันข้ามจีโนมของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์หนึ่งประกอบด้วยเดียววงกลมบ่อยโครโมโซม จีโนมมนุษย์มี 3200000000 ฐานคู่กระจายในหมู่ยี่สิบสามโครโมโซม วางจนจบเหล่านี้จะทำให้โมเลกุล 1.7 เมตร (5.5 ฟุต); พิมพ์ออกมาพวกเขาจะเติมหนึ่งพันหนังสือโทรศัพท์หนึ่งพันหน้า นอกจากนี้สองสำเนาของจีโนมที่อยู่ในเกือบทุกเซลล์ของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ซ้ำ นี้จำนวนมากมายของดีเอ็นเอแพ็คเป็นนิวเคลียสของเซลล์ที่มีปริมาณเป็นเพียง millionths ไม่กี่ลูกบาศก์เมตรโดยรอบแรกแกนโปรตีนกลมเรียกว่า histones ดีเอ็นเอ / มีความซับซ้อนสโตนแล้วขดลวดและหยิกขึ้นไปในการกำหนดค่าแม้หนาแน่นเช่นยางรัดไม่เมื่อหนึ่งถือปลายด้านหนึ่งและม้วนปลายอีกด้านระหว่างนิ้วมือของคน แต่จีโนมของมนุษย์ไม่ได้เกือบธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุด: จีโนมของลิลลี่เป็นเพียงกว่าสิบครั้งใหญ่กว่ามนุษย์ถึงแม้ว่านิวเคลียสของมันไม่ได้มีขนาดใหญ่. ความจุข้อมูลของดีเอ็นเอเป็นใหญ่; ไมโครกรัม (onemillionth ของกรัม) ของดีเอ็นเอในทางทฤษฎีสามารถเก็บข้อมูลเท่าที่ 1000000 คอมแพคดิสก์ ข้อมูล "ประโยชน์" ที่มีอยู่ในจีโนมประกอบด้วยคำแนะนำรหัสสำหรับการทำโปรตีนและ RNA เหล่านี้ภูมิภาคที่มีจีโนมของยีนที่เรียกว่า แต่ยีนประกอบด้วยน้อยกว่าร้อยละ 5 ของจีโนมมนุษย์ จีโนมส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนใหญ่ซ้ำ noncoding ดีเอ็นเอ (บางครั้งเรียกว่าดีเอ็นเอขยะ) ที่ถูกสลับกับยีนและมีฟังก์ชั่ชัดเจนเดียวคือการทำซ้ำตัวเอง บางทีมันอาจจะช่วยในการถือโครโมโซมด้วยกัน ขนาดสิบเท่าที่มากขึ้นของจีโนมลิลลี่เมื่อเทียบกับมนุษย์เกิดจากการปรากฏตัวของจำนวนมหาศาลของดีเอ็นเอซ้ำของฟังก์ชั่นที่ไม่รู้จัก. ในขณะที่เซลล์มากที่สุดของสิ่งมีชีวิตที่สูงขึ้นมียีนทั้งหมดในจีโนมเซลล์เฉพาะเช่นเซลล์ประสาทหรือกล้ามเนื้อต้องแสดงออก จากเพียงบางส่วนของยีน กลยุทธ์หนึ่งสำหรับเงียบยีนที่ไม่จำเป็นเป็น methylation กลุ่มเมธิล (-CH 3) จะถูกเพิ่มในนิวคลีโอไซโต แต่ถ้าพวกเขาจะตามมาด้วย guanine ในลำดับที่มีการกำกับดูแลกิจการ เพิ่มกลุ่มเมธิลไปยังภูมิภาคของดีเอ็นเอโปรตีนดึงดูดปราบปรามดีเอ็นเอผูกพันกับมันและยังอาจทำให้เกิดภูมิภาคเพื่อกระชับยิ่งขึ้นทำให้ไม่สามารถเข้าถึงได้กับโปรตีนที่ทำให้อาร์เอ็นเอจากดีเอ็นเอ (ขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์โปรตีน) ในระหว่างการจำลองรูปแบบของดีเอ็นเอ methylation จะถูกรักษาไว้โดยเฉพาะโปรตีนที่เพิ่มกลุ่มเมธิลเพื่อสาระใหม่ตามสถานที่ตั้งของบรรษัทภิบาลกลุ่มเมธิลในแม่แบบสาระที่ กรณีที่มากที่สุดของการปราบปรามโดย methylation เป็น X-ใช้งานในที่ที่หนึ่งในสองโครโมโซม X ในเซลล์ของเลี้ยงลูกด้วยนมเพศหญิงถูกปิดทั้งหมดลงน่าจะเพราะการแสดงออกจาก X มีโปรตีนเพียงพอในเพศหญิงในขณะที่มันจะอยู่ในเพศชาย ( ที่มีเพียงหนึ่งโครโมโซม X). ยังเห็นโครโมโซม, Eukaryotic; การควบคุมการแสดงออกของยีน; Crick ฟรานซิส; ยีน; การกลายพันธุ์; นิวคลีโอ; การจำลองแบบ; อาร์เอ็นเอ; วัตสัน, เจมส์สตีเฟนเอลลิแวนบรรณานุกรมAlberts, บรูซ, et al อณูชีววิทยาของเซลล์ นิวยอร์ก: มาลัยสำนักพิมพ์ 2000 Felsenfeld แกรี่ "ดีเอ็นเอ". วิทยาศาสตร์อเมริกัน 253 (1985). 58-67 เลวิน, เบนจามิน ยีนปกเกล้าเจ้าอยู่หัว นิวยอร์ก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย 1999 วัตสัน, เจมส์ดีและฟรานซิสคริกเอช "โครงสร้างสำหรับ Deoxyribose กรดนิวคลีอิก." ธรรมชาติ 171 (1953): 737 ลายนิ้วมือดีเอ็นเอของมนุษย์นำมาจากเลือดเพื่อให้ตรงกับผู้บริจาคและผู้ป่วยในการปลูกถ่ายอวัยวะ. ลายนิ้วมือดีเอ็นเอของมนุษย์นำมาจากเลือดเพื่อให้ตรงกับผู้บริจาคและผู้ป่วยในการปลูกถ่ายอวัยวะ. ข้อบกพร่องในยีนของ methylating เอนไซม์ที่ทำให้เกิดโรค Rett, ความผิดปกติของความรับผิดชอบในการปัญญาอ่อนและความผิดปกติในการเคลื่อนไหวของหญิงสาว. วิลกินส์ MAURICE (1916-) นิวซีแลนด์เกิดนักชีววิทยาชาวอังกฤษที่ช่วยเจมส์วัตสันและฟรานซิสคริกสรุปโครงสร้างของดีเอ็นเอ (DNA) ซึ่ง ทั้งสามคนได้รับรางวัลโนเบล 1962 วิลกินส์แอบวัตสันแสดงให้เห็นภาพการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ของดีเอ็นเอที่ดำเนินการโดยนักวิจัย Rosalind แฟรงคลิน วัตสันและคริกต่อมาได้ใช้ข้อมูลที่ไม่ถูกเผยแพร่แฟรงคลินที่กว้างขวางในการสร้างรูปแบบของดีเอ็นเอ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ดีเอ็นเอ ( กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก ) เป็นโมเลกุลที่จัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมในระบบชีวิต เป็นโมเลกุลอินทรีย์อื่น ดีเอ็นเอ ส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอน พร้อมกับไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส หน่วยพื้นฐานของโครงสร้างดีเอ็นเอเป็นนิวคลีโอไทด์ ซึ่งมี 2 ส่วน คือ การไม่ยอมเปลี่ยนแปลงส่วนที่ประกอบด้วยน้ำตาลและฟอสเฟตติด 1 ใน 4 nitrogen-containing ฐานชื่อไซโตซีนและกวานีน , , , หรือไธมีน ( ย่อ A , C , G , t )


โครงสร้างเกลียวคู่ของ DNA ได้ ในปี 1953 โดยเจมส์วัตสัน ฟรานซิส คริก และโรซาลินด์ แฟรงคลิน เหมือนของบันไดหรือบันไดบิดกระดูกสันหลังประกอบด้วยสอง โซ่ยาวของนิวคลีโอไทด์ที่ขดกันเป็นรูปเกลียวคู่ .ดีเอ็นเอบันไดสอง sidepieces ( Double stranded กระดูกสันหลัง ) ทำสลับหน่วยของน้ำตาลและฟอสเฟต น้ำตาลดีออกซีไรโบส คือ ซึ่งประกอบด้วยวงแหวน 4 คาร์บอนและออกซิเจน มีฟอสเฟตคืออะตอมของฟอสฟอรัสผูกมัดกับสี่ oxygens . ฐานติดคัดค้านโครงการน้ำตาลเข้าไปแต่ละอื่น ๆในรูปแบบ rungs หรือขั้น เรียกว่าคู่เบสในทางตรงกันข้ามกับ strong โควาเลนต์ ( แชร์อิเล็กตรอน ) พันธะระหว่างเบสในเกลียวสองฐานในฐานคู่ไว้ด้วยกันเท่านั้น โดยลดลงมากไฮโดรเจนพันธบัตร อย่างไรก็ตาม สะสม มีเสน่ห์แรงของพันธะไฮโดรเจนในห่วงโซ่ของคู่เบสดีเอ็นเอเป็นโมเลกุลคู่ยังคงตกค้างภายใต้เงื่อนไขทางสรีรวิทยา ในเซลล์นิวเคลียสดีเอ็นเอที่ถูกผูกไว้กับโปรตีนเพื่อสร้างโครโมโซม และเคลือบด้วยชั้นของโมเลกุลของน้ำ

ให้รุ่งแข็งแรงสองฐานในฐานคู่ต้องประสานกันเหมือนชิ้นส่วนของปริศนาจิ๊กซอว์ซึ่งจะเกิดขึ้นถ้ารูปร่างและลักษณะของไฮโดรเจนให้เข้ากันได้ เพียงสองชุดตอบสนองความต้องการเหล่านี้ในดีเอ็นเอ : g - C และ–ทีกฎนี้ทำให้สองเส้นของโมเลกุลดีเอ็นเอประกอบ ดังนั้น ถ้าฐานของกลุ่มจะสั่ง ggtacat , ฐานของกลุ่มตรงข้ามต้องสั่ง ccatgta . ลำดับของฐานบนเส้น ( มิเรอร์ในสาระประกอบ ) เรียกว่าการเรียงลำดับของดีเอ็นเอ และคําแนะนําสําหรับทําความร้อน ( รหัสใหม่ : โปรตีน , กรดไรโบนิวคลิอิก ( RNA )และดีเอ็นเอนั่นเอง


และส่งเสริมการแต่ละเกลียว DNA ได้ในทิศทางที่สามารถอ่านได้โดยเซลล์เครื่องจักรที่เกิดจากการจัดเรียงของฟอสเฟตและน้ำตาลใน

วงเกลียวเกลียวเมอร์ผูกห่วงเกลียว : เกลียวดีเอ็นเอ เมอร์ผูกดีเอ็นเอ .
กระดูกสันหลัง สองเส้นดีเอ็นเอที่มุ่งเน้นทิศทางตรงกันข้ามกัน นั่นคือพวกเขานอนขนานกับแต่ละอื่น ๆแต่จะถอดรหัสในทิศทางตรงกันข้าม เพราะเลขเพื่อผสมในน้ำตาล เส้นทางตามแนวกระดูกสันหลังที่เรียกว่า 5 * * * * * * * * * 3 ( " ห้านายกรัฐมนตรีถึง 3 ท่าน ) หรือ 3 * 5 ธรรมชาติเสริมสองเส้น หมายความว่า คำแนะนำสำหรับการทำ DNA ใหม่ สามารถอ่านได้ทั้งจากดีเอ็นเอซ้ำ
เมื่อ , ถักอ่อนแอพันธะไฮโดรเจนของคู่เบสจะแตก และสองเส้นแยกต่างหาก แต่ละเส้นทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์เส้นประกอบใหม่ ตั้งแต่ที่เกิดใหม่ doublestranded โมเลกุลมักจะประกอบด้วยหนึ่ง " เก่า " ( แม่ ) เส้นหนึ่งใหม่และทำเกลียวดีเอ็นเอ ว่า เป็น การ semiconservative ;มันอาจจะเรียกว่าอนุลักษณ์ถ้าทั้งสองแม่แบบเส้นเดิมกับ . โดยกลไกที่คล้ายกัน ( ถอดความ ) , ดีเอ็นเอเกลียวสามารถเป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ ซึ่งเป็นคนเดียวที่ควั่นกรดนิวคลีอิกที่ประกอบข้อมูลรหัสจากดีเอ็นเอกับโปรตีนเครื่องจักรเซลล์สังเคราะห์ . ในระหว่างการสังเคราะห์โปรตีนรหัสทางพันธุกรรมที่ใช้แปลคำสั่งของฐานเดิมที่พบในลำดับของดีเอ็นเอในลำดับของกรดอะมิโนในโปรตีนที่สร้างบล็อก

noncoding ลำดับยีนและดีเอ็นเอ methylation
ที่มีอยู่ในธรรมชาติเป็นโมเลกุลนับล้านคู่เบสยาว ใน multicelled สิ่งมีชีวิตชุดสมบูรณ์ของข้อมูลจีโนม - พันธุกรรมจะแบ่งออกเป็นหลายโมเลกุลดีเอ็นเอ ( ที่เรียกว่าโครโมโซมในเซลล์นิวเคลียส ในทางตรงกันข้าม , จีโนมของสิ่งมีชีวิตมากมาย หนึ่ง celled ประกอบด้วยโครโมโซมเดี่ยว มักกลม . จีโนมมนุษย์ ประกอบด้วย 3 พันล้านคู่เบส กระจายใน 23 โครโมโซม วางสิ้นไป เหล่านี้จะทำให้โมเลกุล 17 เมตร ( 5.5 ฟุต ) ยาว พิมพ์ออกมา พวกเขาจะเต็มหนึ่งหมื่นหนึ่งพันหน้า โทรศัพท์ หนังสือ นอกจากนี้ สองสำเนาของโครโมโซมในเกือบทุกเซลล์ของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตซ้ำ ๆ นี้มาก ปริมาณดีเอ็นเอในนิวเคลียสของเซลล์ แพ็คที่มีขนาดเพียงไม่กี่ millionths ของลูกบาศก์เมตร โดยจัดครั้งแรกรอบทรงกลมที่เรียกว่าโปรตีนฮิสโตน .ดีเอ็นเอ / หมอกแดดซับซ้อนแล้วม้วนและม้วนขึ้นแม้แต่ที่มีการกำหนดค่าเหมือนหนังยาง แล้วคนที่ถือปลายด้านหนึ่งและม้วนปลายอื่น ๆ ระหว่าง หนึ่งนิ้ว แต่จีโนมมนุษย์ไม่ได้เกือบธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุด : จีโนมของลิลลี่เป็นเพียงขนาดใหญ่กว่ามนุษย์ 10 เท่า ถึงแม้ว่ามันไม่ได้มีนิวเคลียสขนาดใหญ่

ข้อมูลความจุของดีเอ็นเอมาก ;