ดีเอ็นเอ

ดีเอ็นเอ (DNA) ย่อมาจาก กรดดีออกซีไรโบนิวคลิอิก (Deoxyribonucleic acid) คือ สายของดีออกซีไรโบสที่เชื่อมกับเบสนิวคลิอิกที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะของฟอสเฟต

ดีออกซีไรโบส คือ น้ำตาลไรโบสที่ขาดออกซิเจนที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 2

เบสนิวคลิอิก คือ อะดีนีน(A), กัวอานีน(G), ไซโตซีน(C), ไทมีน(T), ยูราซิล(U)

เบสนิวคลิอิก อาจหมายรวมถึงสารอื่นที่มีลักษณะคล้ายกับอะดีนีนหรือยูราซิล

ดีเอ็นเอเป็นส่วนประกอบหลักของเซลล์สิ่งมีชีวิต ใช้ทำซ้ำในการผลิตเซลล์ใหม่ ถ่ายทอดข้อมูลของการทำงานของสิ่งมีชีวิต โดยใช้เป็นรหัสในการสร้างโปรตีนเพื่อใช้ในกระบวนการต่างๆ


เบสนิวคลิอิกในดีเอ็นเอมักเป็นอะดีนีน(A), กัวอานีน(G), ไซโตซีน(C), ไทมีน(T) โดยยูราซิล(U)มักพบในอาร์เอ็นเอแทนที่ไทมีน(T) นอกจากนี้เบสนิวคลิอิกอาจถูกเติมหมู่เมทิลหรือหมู่อื่นเพื่อขดดีเอ็นเอให้แน่นขึ้น ที่พบมากคือ 5-เมทิลไซโตซีน คล้ายกับไทมีนที่เป็น 5-เมทิลยูราซิล

  • ไพริมิดีน(C,T,U) = วงหกเหลี่ยมของ N(CH)N(CH)3, C4H4N2
  • ไซโตซีน(C) = ไพริมิดีน + คีโตนที่ตำแหน่ง 2 + เอมีนที่ตำแหน่ง 4, C4H5N3
  • ยูราซิล(U) = ไพริมิดีน + คีโตนที่ตำแหน่ง 2 + คีโตนที่ตำแหน่ง 4, C4H4N2O2
  • ไทมีน(T) = ยูราซิล + เมทิลที่ตำแหน่ง 5, C5H6N2O2
  • พิวรีน(A,T) = สารประกอบสองวงของไพริมิดีนกับ NCHNH ที่ตำแหน่ง 5 กับ 4, C5H4N4
  • อะดีนีน(A) = พิวรีน + เอมีนที่ตำแหน่ง 6, C5H5N5
  • กัวอานีน(G) = พิวรีน + เอมีนที่ตำแหน่ง 2 + คีโตนที่ตำแหน่ง 6, C5H5N5O

เกลียวคู่ของดีเอ็นเอ

เบสนิวคลิอิก A สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนกับ T และ G สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนกับ C ได้

ส่งผลให้ดีเอ็นเอมักอยู่เป็นสายคู่ที่มีพันธะไฮโดรเจนเชื่อมกันตลอดแนวระหว่างสาย และขดเป็นเกลียวได้หลายแบบ ในเซลล์มักขดเป็นเกลียวขวา มีระยะของเกลียวยาว 3.4 นาโนเมตร แต่ละเกลียวมี 10 คู่เบส

ปริมาณในคน

คนมีดีเอ็นเอสองชุด แต่ละชุดแบ่งเป็น 23 โครโมโซม นั่นคือมีจำนวนทั้งหมด 46 แท่ง หรือ 46 สายคู่ของดีเอ็นเอ
เมื่อนับรวมทุกโครโมโซม ดีเอ็นเอมีความยาวชุดละ 3.2 พันล้านคู่เบส คิดเป็นความยาว 3.2*0.34 = 1.1 เมตร มีมวล 3.2G*600 Da*1.6 fg/GDa = 3.1 พิโคกรัม
แม้คนจะมีกว่า 10 ล้านล้านเซลล์แต่ส่วนใหญ่เป็นเซลล์เม็ดเดลือแดงที่ไม่มีนิวเคลียสมีเพียง 2 ล้านล้านเซลล์ที่มีดีเอ็นเอ คิดเป็นดีเอ็นเอความยาวรวม 2*2*1.1 = 4.4 พันล้านกิโลเมตร หรือประมาณวงโคจรของดาวเกต