DNA SarmalıDNA sarmalı, DNA'nın bir ucunun sabit, diğer ucunun ise eksen etrafında döndürülmüş halidir. DNA'da bulunan muazzam bilgi verileri ancak sarmal yapısı sayesinde DNA üzerinde bulunabilir. 1 milimetrenin beş milyonda biri kadar küçük olan bu yapı, sarmal şekli sayesinde bu kadar küçük bir alana sığabilmiştir. DNA sarmalı çözüldüğünde yaklaşık 1,5 metre kadar bir uzunluk oluşur. Bu yapı o kadar küçüktür ki, elektron mikroskobu ile bile zar zor fark edilir. DNA, çift zincirli bir dizilim göstermektedir. Bu görüntü fermuara benzer. Düz bir sistemi parçalamak çok kolayken, DNA sarmalı sayesinde üzerinde bulunan bilgilerin çözülmesi ve parçalara ayrılması oldukça zordur. Bu nedenle, DNA en mükemmel şekilde yaratılmıştır. Histon Proteinleri ve DNA SarmalıDNA, histon proteinini çevreler. Ancak, hücre protein üretimi gerektiğinde sarmalanmış olduğu histon proteini çözülüp okunması için açılır. Bir adet nükleozomda, DNA sarmalının 15 dönüşlük kısmı yer alır; bu da 150 nükleotite yakın bir uzunluk sayılır. Bu parça, bir protein çekirdeğinin etrafında iki defa sarılmıştır. Bunlar, DNA üzerindeki eksi yüklü fosfatları eksiksiz bir şekilde tamamlarlar. Protein üretimini sağlamak için, DNA'nın herhangi bir bölümünde yazılı olan bilgiye ihtiyaç olduğunda, nükleozom açılır ve okunması için DNA şeridi açılır. Bundan sonra DNA tekrar histonlar üzerine sarılır ve orada saklanır, ta ki tekrar ihtiyaç duyulana kadar ve çevredeki moleküllerin yıpratıcı etkilerinden korunur. DNA'da bulunan iki zincir, birbirine sadece hidrojen bağlarıyla bağlıdır; bu yüzden kolaylıkla çözülüp ayrılma durumunu gerçekleştirirler. İhtiyaç duyduklarında tekrardan birleşerek çift sarmal oluşum gösterirler. Çözülme ve ayrılma esnasında, DNA zincirinde bulunan basamakları meydana getiren nükleotidlerde bir ayrılma ve bozulma olmaz. DNA Sarmalının ÖnemiÖzetle, DNA sarmalı hem genetik bilginin saklanması için sağlam ve kararlı bir yapı oluşturur, hem de genlerin okunması ve kopyalanması için esnek bir yapıyı sağlar. Diğer bir ifadeyle, DNA sarmalını meydana getiren iki kolun birbirlerine bağlanma aderansı, hayati vazifelerini yerine getirmesi için tam da beklenen ölçüde olmalıdır. İşte tam bu noktada, DNA sarmalı tam olması gereken sağlamlığı ve esnekliği karşılar. Bu son derece özel ve yaratıcı bir durumdur. Çünkü eğer DNA kolları arasındaki bağ, şu anki halinden daha güçlü olsaydı, her iki kol hareketsiz bir durumda kalır ve donardı. Eğer ki bu bağ daha zayıf olsaydı, bu defa da molekül dağılırdı. Bu yüzden, DNA'yı meydana getiren bağlar, sarmalın hem son derece düzgün olmasını hem de fonksiyonelliğini sağlayacak en uygun yapıda yaratılmıştır. Ekstra BilgilerDNA sarmalı hakkında daha fazla bilgi edinmek için, aşağıdaki maddeleri gözden geçirebilirsiniz:
Bu bilgiler, DNA sarmalı hakkında daha geniş bir anlayışa sahip olmanıza yardımcı olacaktır. |
.jpg "Kök Hücre ile Saç Tedavisi")
DNA sarmalının bu kadar küçük bir alanda bu kadar fazla bilgiyi barındırabilmesi nasıl mümkün? Ayrıca, histon proteinleri DNA'nın çözülüp tekrar sarılması işleminde nasıl bir rol oynuyor? Bu mekanizma sırasında DNA'nın zarar görme olasılığı var mı?
Cevap yazMerhaba İyisan,
DNA sarmalının bu kadar küçük bir alanda büyük miktarda bilgi barındırabilmesi, onun kimyasal yapısı ve organizasyonu sayesindedir. DNA, dört temel baz (adenin, timin, guanin ve sitozin) kullanarak genetik bilgiyi kodlar. Bu bazlar, belirli bir sıra ile dizilerek genetik bilgiyi taşırlar ve bu sıralamanın uzunluğu ve kombinasyonları milyonlarca farklı bilgi parçasını kodlayabilir. DNA'nın çift sarmallı yapısı, bilginin yoğun bir şekilde paketlenmesini sağlar.
Histon proteinleri ise DNA'nın organize edilmesinde kritik bir rol oynar. DNA molekülü, bu histon proteinlerine sarılarak nukleozom adı verilen yapıları oluşturur. Bu yapı, DNA'nın daha da kompakt hale gelmesini ve böylece hücre içerisinde düzenli bir şekilde paketlenmesini sağlar. Histonlar ayrıca, DNA'nın çözülüp tekrar sarılması sürecinde de önemli bir rol oynarlar. Bu mekanizma, gen ifadesi ve DNA onarımı gibi önemli biyolojik süreçleri düzenler.
DNA'nın çözülüp tekrar sarılması sırasında zarar görme olasılığı vardır, ancak hücreler bu tür zararları onarabilecek mekanizmalara sahiptir. DNA onarım proteinleri, hasarlı DNA'yı tanıyıp onararak genetik bilginin doğru bir şekilde korunmasını sağlar.
Saygılar,