Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
กรดนิวคลีอิก (Nucleic acid) - Coggle Diagram
กรดนิวคลีอิก (Nucleic acid)
ประวัติการค้นพบ DNA
ค.ศ.1869
ในเยอรมนี
แพทย์ชาวสวิสชื่อ Friedrich Miescher
ทำการแยกเซลล์ leukocyte จากผ้าพันแผลที่เปื้อนหนอง
พบสารชนิดหนึ่งจากนิวเคลียสของเซลล์ จึงเรียกมันว่า
Nuclein
คือโปรตีนที่แยกได้จาก
นิวเคลียส
ค.ศ.1889Richard Altmann เรียก nuclein
ที่ Friedrich Miescher พบว่า nucleic acid เพราะสาร
มีสมบัติเป็นกรด
ปี1944
นักชีวเคมีชาวอเมริกันพบ DNA มีข้อมูลพันธุกรรมแต่ไม่ได้รับการยอมรับจากนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่
ปี1949
Erwin Chargaff พบองค์ประกอบของ DNA
ในสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆมีจำนวนเบสที่ไม่เหมือนกัน
ปี1952
Alfred Hershey และ Martha Chase
ใช้ไวรัสพิสูจน์ว่า DNA ทำหน้าที่เป็นสารพันธุกรรม
และโปรตีนไม่ใช่สารพันธุกรรม
ปี1952
Maurice Wilkin , Rosalind Franklin
ใช้เทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอ็กซ์ พบว่า DNA น่าจะจับกัน
มากกว่า 1 สาย มีโครงสร้างแบบซ้ำๆและมีมากกว่า
1 โครงสร้าง
ปี1953
Francis Crick และ James Watson
เสนอmodel for the structure of the DNA molecule.
โดยใช้เทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ พบว่า DNA
สองสายจะจับกันเป็นสายของน้ำตาลและหมู่ฟอสเฟต
อย่างต่อเนื่องเป็นสายยาวและมีเบสของ DNA แต่ละสาย
ยื่นเข้าด้านในระหว่างสายของ DNA ทั้งคู่จึงทำหน้าที่
เป็นตัวยึด DNA ทั้งคู่จึงทำหน้าที่เป็นตัวยึด DNA ทั้งสอง
สายเข้าด้วยกันคล้ายขั้นบันไดของบันไดเวียน
ค.ศ.2003
ทำโครงการจีโนมมนุษย์เสร็จสมบูรณ์และถูกตีพิมพ์
ค.ศ.2015
ประธานาธิบดีบารัคโอบามาประกาศ
แผนการที่จะจัดลำดับจีโนมของพลเมืองสหรัฐหนึ่งล้านคน
เพื่อช่วยปรับปรุงยาและการวินิจฉัยโรค
Nucleic Acid
กรดทีมีอยู่ในนิวเคลียส ภายหลังพบทั้งในพลาสมิด
ไมโตคอนเดรียและคลอโรพลาส มี 2 ชนิด เรียกรวม
ว่า polynucleotide ได้แก่ 1.Ribonucleic acid (RNA)
Deoxyribonucleic acid (DNA)
หน่วยย่อยของกรดนิวคลีอิก คือ mononucleotide
mononucleotide มี 3 องค์ประกอบ คือ
1.น้ำตาลเพนโทส
2.ไนโตรจีนัสเบส
3.กรดฟอสโฟลิก
3 องค์ประกอบ
Nucleoside & Mononucleotide
Mononucleotide
▪ Nucleoside +Phosphate =
nucleoside monophosphate
▪ Nucleoside + 2(Phosphate) =
nucleoside diphosphate
▪ Nucleoside + 3(Phosphate) =
nucleoside triphosphate
การเรียกชื่อ Mononucleotide เช่น
adenosine-5’-monophosphate (AMP)
adenosine-5’-diphosphate (ADP)
adenosine-5’-triphosphate (ATP)
uridine-5’-diphosphate (UDP)
cytidine-5’-diphosphate (CDP)
ความสำคัญทางชีวภาพของนิวคลีโอไทด์
1.เป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิกทั้ง DNA,RNA
2.เป็นสารเก็บพลังงาน เช่น ATP,GTP
3.ส่งสัญญาณและควบคุมเมตาบอลิซึมและ
การสืบพันธุ์ของเซลล์ คือc -AMP
4.ทำหน้าที่เป็นโคเอนไซม์ เช่น UDP , CDP
ไดนิวคลีโอไทด์ (Dinucletide)
Mononuleotide2 หน่วย เชื่อมกันด้วย
พันธะฟอสโฟไดเอสเทอร์(phospho-diesterbond)
กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA)
เขียนย่อ pdApdCpdGpdT
pdA-dC-dG-dT
ACGT
โครงสร้าง DNA
1.โครงสร้างปฐมภูมิ
ลำดับเรียงตัวของเบส
2.โครงสร้างทุติยภูมิ
▪ Watson –Crick doudle helix
▪ DNA 2 สายพันกันเป็นสายเกลียวคู่วนขวา
(right-handed helix)
▪ เบสทั้ง 2 สายจับคู่กันด้วยพันธะไฮโดรเจน
▪ A – T , C – G เรียกเบสคู่สม
(Complementary Base Paring)
3.โครงสร้างตติยภูมิ
▪ขึ้นอยู่กับชนิดของ DNA
▪ วงแหวน( Circular DNA )
▪เกลียวคู่ยิ่งยาว ( Super Coil )
▪ relax
▪ Positive Super Coil (ตามเข็มนาฬิกา)
▪ Negative Super Coil(ทวนเข็มนาฬิกา)
สมบัติทางกายภาพของ DNA
1.การแปลงสภาพ ( Denaturation )
การแยกกันของสายเกลียวคู่ สาเหตุจาก
ความร้อน, pH , สารเคมี
2.การคืนสภาพ(Renaturation)
-กลับมารวมกันเป็นสายคู่เมื่อสภาพให้เหมาะสม
3 การดูดกลืนแสงของ DNA
ดูดกลืนแสงที่ 260 nm เนื่องจากเบส
4 สมบัติการลอยตัวของ DNA
ลอยตัวในสารละลายที่มีความหนาแน่นเท่ากัน
5 Melting Temperature ( Tm )
-อุณหภูมิที่ทำให้ DNA คลายเกลียวออกครึ่งหนึ่ง
-ค่า GC content สูง จะทำให้ค่า Tm สูง
การแปลงสภาพ ( Denaturation )ของ DNA
▪ DNA ถกูทา ลายไดด้ว้ย รงัสี UVB (280 -315 nm)
และ UVC (100 -280)
▪ เมื่อเซลล์prokaryotic และ eukaryotic ได้รับรังสี UV จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเซลล ์เช่น เซลล์ตาย โครโมโซม เปลี่ยนแปลง เกิดการกลายพันธุ์และการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างเซลล์
▪ ยีนส์หลายตัว และไวรัสหลายชนิด ก็ถูกกระตุ้นให้
เกิดการเปลี่ยนแปลงโดยรังสี UV
▪ DNA ที่ถูกูทำลายอาจนำไปสู่การเกิดมะเร็งผิวหนัง
พบว่า ในเซลล์มะเร็งของผิวหนังนั้นพบการผ่าเหล่า
กลายพันธขุ์องโมเลกุลไทมีน (Thymine dimer)
จำนวนมาก
RNA ( Ribonucleic Acid )
ส่วนใหญ่เป็นชนิดสายเดี่ยว นอกจากในไวรัส
บางชนิดเป็นสายคู่
ส่วนใหญ่พบในไซโตพลาสซึมของเซลล์โดยเฉพาะ
ที่ไรโบโซม
รับข้อมูลทางพันธุกรรมจาก DNA นำ
ไปสังเคราะห์โปรตีน เอนไซม์ ฮอร์โมน เป็นต้น
จับคู่กันเองในสาย โดย A จับคู่กับ U และ G จับคู่กับ C
RNA มี 3 ชนิด
mRNA (messenger RNA )
tRNA (transfer RNA)
rRNA (ribosomal RNA)
mRNA (messenger RNA )
tRNA (transfer RNA)
rRNA (ribosomal RNA)
ความสัมพันธ์ของ DNA RNA และ โปรตีน
