Enkele feiten over DNA - In elke cel van je lichaam (op enkele celtypen na) zit hetzelfde DNA.
- DNA bevat alle informatie over hoe je er uitziet en hoe je moet functioneren. - In elke cel zit 1,8 meter DNA. - De informatie in DNA bestaat maar uit 4 verschillende basen (zie kleuren hiernaast). - Het DNA in 1 cel bevat ongeveer 3 miljard basen en zou 200 telefoonboeken beslaan van 1000 pagina's per stuk. - Ons DNA (in elke cel) is verdeeld over 46 chromosomen. - Onze geslachtscellen bevatten 23 chromosomen. |
DNA (desoxyribonucleïnezuur)
Hierboven zie je 12 nucleotiden van DNA. DNA is dubbelstrengs (in tegenstelling tot RNA). De beide strengen zijn complementair, dat wil zeggen: ze passen op elkaar. Dit komt omdat de basen in vaste paren voorkomen: GC (guanine en cytosine) en AT (adenine en thymine). Wanneer je dus de basenvolgorde van één van de strengen weet kun je de andere maken.
Een streng eindigt met een fosfaatgroep of een suikergroep (desoxyribose in DNA). Dit betekent dat beide uiteinden verschillend zijn (5' en 3'). De naamgeving heeft te maken met de nummer van het C-atoom van desoxyribose (zie linksonder voor de nummers). Zoals je kunt zien zitten de beide strengen omgekeerd tegen elkaar aan: de ene streng als 3' naar 5', de andere van 5' naar 3'.
Een streng eindigt met een fosfaatgroep of een suikergroep (desoxyribose in DNA). Dit betekent dat beide uiteinden verschillend zijn (5' en 3'). De naamgeving heeft te maken met de nummer van het C-atoom van desoxyribose (zie linksonder voor de nummers). Zoals je kunt zien zitten de beide strengen omgekeerd tegen elkaar aan: de ene streng als 3' naar 5', de andere van 5' naar 3'.
RNA (ribonucleïnezuur)
Er zijn meerdere verschillen tussen DNA en RNA. RNA is enkelstrengs, bevat uracil in plaats van thymine en ribose in plaats van desoxyribose (als suikergroep. Vandaar ook de namen DNA en RNA. Desoxyribose bevat één zuurstofatoom (O) minder dan ribose.
Van DNA naar RNA: stap 1 van de eiwitsynthese (transcriptie)
Omdat de basen uiteindelijk de informatie zijn voor het maken van eiwitten kun je DNA en RNA ook zien als een reeks basen. Dit maakt het overzichtelijker om weer te geven hoe de eiwitsynthese (het maken van eiwitten) verloopt (de 12 basen van hierboven zijn in de afbeelding hieronder in het midden verwerkt).
De promotor is essentieel voor RNA-polymerase, het eiwit dat DNA leest en de RNA-streng maakt. Het maken van RNA (onderste streng) begint na de promotor, de plek waar RNA-polymerase bindt aan DNA. In de praktijk zit er vaak een grotere afstand tussen de promotor en de startplek van transcriptie. Ook zijn er vaak meerdere promotors betrokken bij transcriptie. Tussen de promotor en de startplek van transcriptie (het maken van RNA) zit een operator. Dit is de plek waar repressors kunnen binnen. Deze remmen de transciptie. Andere eiwitten, inductors genaamd kunnen deze repressors weer binden, zodat ze een positief effect hebben op de transcriptie. Het eindsignaal is de basensequentie in het DNA met als functie dat RNA-polymerase stopt met het maken van RNA.
Van mRNA naar eiwit: stap 2 van de eiwitsynthese (translatie)
De volgende stap in de eiwitsynthese is het vertalen van mRNA in de bouwstenen van eiwitten: aminozuren. Zoals hierboven te zien is, zijn het startcodon en stopcodon erg belangrijk. Het startcodon wordt herkend door het ribosoom (één van de organellen van een cel). Dan start de translatie. Elke 3 basen (in RNA is dat cytosine, guanine, adenine en uracil) coderen voor een aminozuur, waarbij methionine altijd het eerst is (het startcodon). Het ribosoom zal zo elk coden (de combinatie van 3 basen) vertalen in een aminozuur. Deze worden naar het ribosoom gebracht door tRNA en zo wordt de ketting van aminozuren gemaakt tot het eiwit af is. Wanneer het stopcodon bereikt wordt zal het ribosoom loslaten en is de aminozuurvolgorde af. Het stopcodon codeert niet voor een aminozuur.
Wanneer je alle codons vertaalt naar aminzuren krijg je de volgende aminozuurvolgorde. Om hier een functionerend eiwit van te maken moet deze 'ketting' van aminozuren nog de goede vormen krijgen en worden er nog suikergroepen en andere groepen aan toegevoegd.