Περιεχόμενο
- Το DNA είναι πιο σταθερό
- Το DNA επισκευάζεται πιο εύκολα
- Οι πληροφορίες DNAs προστατεύονται καλύτερα
- Διπλοί κρίκοι επιτρέπουν τον διπλό έλεγχο
Με εξαίρεση ορισμένους ιούς, το DNA και όχι το RNA φέρει τον κληρονομικό γενετικό κώδικα σε όλη τη βιολογική ζωή στη Γη. Το DNA είναι τόσο πιο ανθεκτικό και πιο εύκολο να επισκευαστεί από το RNA. Ως αποτέλεσμα, το DNA χρησιμεύει ως ένας πιο σταθερός φορέας των γενετικών πληροφοριών που είναι απαραίτητο για την επιβίωση και την αναπαραγωγή.
Το DNA είναι πιο σταθερό
Τόσο το DNA όσο και το RNA περιέχουν τη ριβόζη σακχάρου, η οποία είναι ουσιαστικά ένας δακτύλιος ατόμων άνθρακα που περιβάλλεται από οξυγόνο και υδρογόνο. Αλλά ενώ το RNA περιέχει ένα πλήρες σάκχαρο ριβόζης, το DNA περιέχει ένα σάκχαρο ριβόζης που έχει χάσει ένα οξυγόνο και ένα άτομο υδρογόνου. Γεγονός διασκέδασης: Αυτή η μικρή διαφορά εξηγεί τα διαφορετικά ονόματα που αντιστοιχούν στο RNA και το DNA - ριβονουκλεϊκό οξύ έναντι του δεσοξυριβονουκλεϊκού οξέος. Τα επιπλέον άτομα οξυγόνου και υδρογόνου στο RNA το αφήνουν επιρρεπή σε υδρόλυση, μια χημική αντίδραση που διαλύει αποτελεσματικά το μόριο RNA στο μισό. Υπό κανονικές κυτταρικές συνθήκες, το RNA υφίσταται υδρόλυση σχεδόν 100 φορές ταχύτερα από το DNA, πράγμα που καθιστά το DNA πιο σταθερό μόριο.
Το DNA επισκευάζεται πιο εύκολα
Τόσο στο ϋΝΑ όσο και στο RNA, η κυτοσίνη βάσης συχνά υφίσταται μια αυθόρμητη χημική αντίδραση γνωστή ως "απομίνωση". Το αποτέλεσμα της αφομοίωσης είναι ότι η κυτοσίνη αλλάζει σε ουρακίλη, μια άλλη βάση νουκλεϊκού οξέος. Στο RNA, το οποίο περιέχει τόσο βάσεις ουρακίλης όσο και κυτοσίνης, οι φυσικές βάσεις ουρακίλης και οι βάσεις ουρακίλης που προέκυψαν από την αποαμίνωση της κυτοσίνης είναι δυσδιάκριτες. Επομένως, το κύτταρο δεν μπορεί να «ξέρει» εάν η ουρακίλη θα πρέπει να είναι εκεί ή όχι, καθιστώντας αδύνατη την αποκατάσταση της αποαμινίωσης κυτοσίνης στο RNA. Το DNA, ωστόσο, περιέχει θυμίνη αντί για ουρακίλη. Το κύτταρο ταυτοποιεί όλες τις βάσεις ουρακίλης στο ϋΝΑ σαν να είναι το αποτέλεσμα της αποαμινίωσης κυτοσίνης και μπορεί να επισκευάσει το μόριο ϋΝΑ.
Οι πληροφορίες DNAs προστατεύονται καλύτερα
Η διπλής έλικος φύση του DNA, σε αντίθεση με τη μονόκλωνη φύση του RNA, συμβάλλει περαιτέρω στην ευνοϊκότητα του DNA ως γενετικού υλικού. Η δομή διπλής έλικας του DNA τοποθετεί βάσεις μέσα στη δομή, προστατεύοντας τις γενετικές πληροφορίες από χημικές μεταλλαξιογόνες ουσίες - δηλαδή από χημικές ουσίες που αντιδρούν με τις βάσεις, αλλάζοντας ενδεχομένως τις γενετικές πληροφορίες. Στο μονόκλωνο RNA, από την άλλη πλευρά, οι βάσεις είναι εκτεθειμένες και πιο ευάλωτες στην αντίδραση και την υποβάθμιση.
Διπλοί κρίκοι επιτρέπουν τον διπλό έλεγχο
Όταν το DNA αντιγράφεται, το νέο μόριο διπλής έλικας DNA περιέχει ένα γονικό κλώνο - το οποίο χρησιμεύει ως πρότυπο για την αντιγραφή - και ένα θυγατρικό κλώνο του πρόσφατα συντεθέντος DNA. Εάν υπάρχει μια αναντιστοιχία βάσεων στα κλώσματα, όπως συμβαίνει συχνά μετά την αναπαραγωγή, το κύτταρο μπορεί να αναγνωρίσει το σωστό ζεύγος βάσεων από τον κλώνο γονικού DNA και να το επισκευάσει αναλόγως.Για παράδειγμα, εάν σε μία θέση νουκλεοτιδίου ο γονικός κλώνος περιέχει μια θυμίνη και το θυγατρικό κλώνο μία κυτοσίνη, το κύτταρο «ξέρει» για να διορθώσει την ασυμφωνία ακολουθώντας τις οδηγίες στον γονικό κλώνο. Η κυψέλη θα αντικαταστήσει επομένως τις θυγατρικές κλώνους κυτοσίνη με μια αδενοσίνη. Δεδομένου ότι το RNA είναι μονόκλωνο, δεν μπορεί να επιδιορθωθεί με αυτόν τον τρόπο.