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DNA

 

 

O que é o DNA?

DNA
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DNA, ou ácido desoxirribonucleico, é o material hereditário em seres humanos e quase todos os outros organismos.

Quase todas as células do corpo de uma pessoa tem o mesmo DNA.

A maioria do ADN está localizado no núcleo das células (onde é chamado de DNA nuclear), mas uma pequena quantidade de DNA também pode ser encontrada na mitocôndria (onde é chamado DNA mitocondrial ou mtDNA).

A informação é armazenada no DNA como um código composto por quatro bases químicas:

Adenina (A),
Guanina (G),
Citosina (C) e
Timina (T).

O DNA humano é constituído por cerca de 3 mil milhões de bases, e mais do que 99 por cento das referidas bases são as mesmas em todas as pessoas.

A ordem, ou uma sequência, uma destas bases determina as informações disponíveis para a construção e manutenção de um organismo, semelhante à maneira em que as letras do alfabeto aparecem numa certa ordem para formar palavras e frases.

Bases de DNA emparelhar-se uns com os outros, A com T e C a G, para unidades chamadas pares que formam bases. Cada base também é ligado a uma molécula de açúcar e uma molécula de fosfato. Juntamente, uma base, açúcar e fosfato são chamados um nucleótido.

Os nucleótidos estão dispostos em duas longas cadeias que formam uma espiral de chamada de uma hélice dupla. A estrutura de dupla hélice é um pouco como uma escada de mão, com os pares de bases que formam degraus da escada e as moléculas de açúcar e fosfato, formando as hastes verticais da escada.

Uma propriedade importante do ADN é que ele pode replicar, ou de fazer cópias de si próprio. Cada fita de DNA em dupla hélice pode servir como um padrão para duplicar a seqüência de bases. Isto é crítico quando as células se dividem, porque cada nova célula precisa ter uma cópia exata do DNA presente na antiga cela.

DNA
O DNA é uma hélice dupla formada por pares de bases ligadas a um esqueleto de açúcar-fosfato

Fonte: ghr.nlm.nih.gov

DNA

O que é

Ácido desoxirribonucleico ou de DNA é uma molécula que contém as instruções de um organismo para desenvolver, viver e se reproduzirem.

Estas instruções são encontradas dentro de cada célula, e são passados de pais para seus filhos.

Estrutura do DNA

O DNA é composto de moléculas denominadas nucleótidos.

Cada nucleótido contém um grupo fosfato, um grupo de açúcar e de uma base de azoto.

Os quatro tipos de bases de azoto são: a adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C).

A ordem destas bases é o que determina as instruções do DNA, ou o código genético.

Semelhante à maneira como a ordem das letras no alfabeto pode ser usado para formar uma palavra, a ordem das bases nitrogenadas em uma sequência de DNA formam genes, o que na linguagem da célula, células diz como fazer proteínas.

Um outro tipo de ácido nucleico, o ácido ribonucleico, ou RNA, transmite a informação genética a partir de DNA em proteínas.

Todo o genoma humano contém cerca de 3 bilhões de bases e cerca de 20.000 genes.

Nucleotídeos são ligados entre si para formar dois longos fios que espiral para criar uma estrutura chamada dupla hélice.

A dupla hélice estrutura como uma escada, as moléculas de fosfato e açúcar seriam os lados, enquanto as bases seriam os degraus.

As bases sobre um fio par com as bases em outra vertente: adenina com timina pares e pares de guanina com citosina.

As moléculas de DNA são longos - de tanto tempo, de fato, que eles não podem caber em células sem a embalagem certa.

Para caber no interior das células, o DNA é enrolado firmemente para formar estruturas que chamamos de cromossomos. Cada cromossoma contém uma única molécula de DNA. Os seres humanos têm 23 pares de cromossomos, que são encontrados dentro do núcleo da célula.

Descoberta do DNA

O DNA foi observada pela primeira vez por um bioquímico alemão chamado Frederich Miescher em 1869.

Mas, durante muitos anos, os pesquisadores não percebem a importância desta molécula.

Foi em 1953 que James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins e Rosalind Franklin descobriram a estrutura do DNA - a dupla hélice - o que eles perceberam poderia levar informação biológica.

Watson, Crick e Wilkins receberam o Prêmio Nobel de Medicina em 1962 "pelas suas descobertas sobre a estrutura molecular dos ácidos nucléicos e seu significado para a transferência de informação em matéria viva."

Seqüenciamento de DNA

O seqüenciamento de DNA é uma tecnologia que permite aos pesquisadores determinar a ordem das bases na sequência do DNA.

A tecnologia pode ser usada para determinar a ordem de bases em genes, cromossomas, ou um genoma inteiro. Em 2000, os investigadores concluíram a primeira sequência completa do genoma humano.

Fonte: www.livescience.com

DNA

ADN (ou à inglesa, DNA) é o acrônimo ácido desoxirribonucléico (desoxirribonucleico, na ortografia africana e europeia). O acrônimo em inglês DNA significa deoxyribonucleic acid.

O DNA é a molécula orgânica que quando transcrita em RNA, tem a capacidade de codificar proteínas. Tem a forma parecida com uma escada espiral cuja disposição dos degraus se dá em quatro partes moleculares diferentes. Esta disposição constitui as chamadas quatro letras do código genético.

Origem

Presume-se que a Terra ao se formar de poeira e gases interestelares há mais ou menos 4,6 bilhões de anos, no turbilhão que se formava, já continha os elementos que posteriormente seriam a base da vida.

Através dos registros fósseis estudados, alguns cientistas afirmam que a vida se desenvolveu em torno de 4 bilhões de anos atrás nos oceanos primitivos do planeta. Segundo alguns, a complexidade das primeiras formas vivas era muito menor que qualquer organismo unicelular, que pode ser considerado um ser vivo altamente sofisticado em relação àquelas.

Presume-se que em reações das mais diversas, influenciadas pela luz ultravioleta do Sol, relâmpagos, etc, iniciaram as composições de moléculas bastante simples. Estas eram ricas em hidrogénio procedente da atmosfera primitiva.

Ao avançar do tempo, se iniciou um processo que levou aqueles fragmentos primitivos a se combinarem e recombinarem, o que gerou moléculas cada vez mais complexas.

Os oceanos da Terra se assemelhavam a um caldo orgânico porém, ainda não eram vivos. À medida em que a complexidade das moléculas aumentava, começaram a surgir algumas que iniciaram um processo grosseiro de copiarem a si mesmas.

Estas eram provavelmente as primeiras ancestrais do ácido desoxirribonucléico, ou ADN (DNA), molécula principal da vida na Terra.

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Vida

Cada ser vivo que habita a Terra possui uma codificação diferente de instruções escritas na mesma linguagem em seu DNA. Estas diferenças geram as diferenças orgânicas entre os organismos vivos. O DNA se encontra no núcleo celular, as quatro partes que formam a figura parecida com uma escada espiral, contém uma estrutura muito parecida a degraus, estes são chamados nucleotídeos e decifram as instruções hereditárias para a formação dos organismos vivos e compõe os cromosomas, juntamente com proteínas. Mais precisamente, eles formam os genes, pois no longo código genético de cada DNA, registrado na seqüência das bases nitrogenadas, está implícita a programação de um ou mais caracteres hereditários como a cor dos olhos, da pele, dos cabelos e etc...

Mutações

Uma alteração no código sequencial, gerará uma mutação, e esta se dá no nucleotídeo, que uma vez copiada para a geração seguinte, causará uma mudança nas características dos seres que descendem daquele que sofreu a mutação.

Dependendo da profundidade da alteração, e uma vez que esta é casual, poderá ser letal ao ser vivo primitivo, pois poderá codificar para a existência daquele uma enzima não-funcional, por exemplo.

Logo, de mutação em mutação, ao longo de muito tempo, começaram a aparecer algumas modificações que ao invés de serem letais, passaram algumas a ser benéficas, o que facilitou a sobrevivência de alguns organismos ao invés de outros.

Uma vez que a possibilidade de uma mutação benéfica é muito pequena, esta foi provavelmente o desencadeante da evolução.

Evolução

Há cerca de quatro bilhões de anos, alguns cientistas afirmam que o Planeta Terra era um Jardim do Éden molecular. Ocorriam reproduções de algumas moléculas de forma ineficiente, estas deixavam cópias grosseiras de si mesmas. Desta forma ocorreram as primeiras reproduções, mutações, e eliminações de forma seletiva e casual. As variedades menos eficientes eram eliminadas, as mais eficientes tendiam a aumentar sua eficiência a cada geração (Se é que se pode dizer neste momento o termo geração). Portanto, a evolução no início da existência da vida (Não se pode afirmar vida ou organismo vivo no momento descrito, mas processo de desenvolvimento que chegará a um organismo) se processou a nível molecular.

Avançando-se no tempo, as moléculas orgânicas foram adquirindo mais e mais funções especializadas, foram se juntando aos poucos e de forma casual. A princípio, pode-se dizer que estas coletividades moleculares formaram algo parecido com o primeiro ser vivo composto a partir de algum momento por um DNA funcional.

Composição do DNA

O DNA é composto de uma pentose, radicais fosfatos e bases nitrogenadas.

As bases em DNA são:

Adenina
Guanina
Citosina
Timina

Sendo que Adenina se liga por meio de pontes de hidrogênio à Timina, e a Citosina se liga à Guanina.

A Cadeia de DNA apresenta-se enrolada numa estrutura em dupla-hélice que uma vez no núcleo recebe a ação de histonas e se enovela para formar a cromatina.

O DNA é encontrado em todos os seres vivos, incluindo os vírus, que ora possuem DNA, ora possuem RNA, porém, rara e recentemente, foi encontrado um vírus que possuía tanto DNA como RNA, ao mesmo tempo.

Fonte: pt.wikipedia.org

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Qual é o tamanho da molécula do DNA ?

Uma característica marcante das moléculas de DNA de ocorrência natural é o seu comprimento. As moléculas de DNA devem ser longas para codificar o grande número de proteínas presentes mesmo nas células mais simples. O cromossomo de E. coli, por exemplo, é uma molécula única de DNA de dupla hélice consistindo em quatro milhões de pares de bases. O comprimento de 1,4 mm desta molécula tem uma dimensão macrascópica, enquanto seu diâmetro de apenas 20 angstrons está na escala atômica. O maior cromossomo de uma Drosophila melanogaster contém uma única molécula de DNA com um comprimento de 2,1 cm. Tais moléculas altamente assimétricas são muito susceptíveis a clivagens por forças desagregadoras de cisalhamento. A menos que sejam tomadas precauções especiais no seu manuzeio, elas facilmente se quebram em segmentos cujas massas são um milésimo da molécula original.

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As moléculas de DNA são circulares e superelicoidizadas

A microscopia eletrônica mostrou que moléculas intactas de DNA de muitas fontes são circulares. O termo circular refere-se à continuidade da cadeia de DNA, não à sua forma geométrica. As moléculas de DNA in vivo têm necessariamente uma forma muito compacta. Note que o comprimento de cromossomo de E. coli é cerca de um milhão de vezes maior que o maior diâmetro de bactéria.

Uma nova propriedade surge na conversão de um dupléx de DNA linear em uma molécula circular fechada. O eixo da dupla hélice pode ser torcido para formar uma superélice. Um DNA circular sem giros de superélice é conhecido como uma molécula relaxada. A superélice é biologicamente importante por dois motivos.

Primeiro, um DNA superelicoidizado tem uma forma mais compacta do que sua parente relaxada. A superilicoidilização é crítica para a compactação do DNA na célula. Segundo, a superilicoidilização afeta a capacidade da dupla hélice em se desenrolar, e, portanto, afeta suas interações com outras moléculas.

Fonte: www.icb.ufmg.br

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Estrutura da Molécula de DNA

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Em 1869, o bioquímico suíço Friedtich Mieschner aventou pela primeira vez que todos os núcleos celulares provavelmente possuíram uma química especifica. Em anos subseqüentes, ele descobriu varias substâncias do núcleo, as quais separou em proteínas e moléculas ácidas - daí o termo "ácidos nucléicos".

Um químico natural da Rússia, Phoebus A. T. Levene, também foi um pioneiro no estudo de ácidos nucléicos. Em 1909, Levene identificou corretamente a ribose como açúcar de um dos dois tipos de acido nucléico, o acido ribonucléico, e certos componentes do outro acido nucléico, o acido desoxirribonucléico. Ele e muitos de seus colegas estavam convencidos de que, com ácidos nucléicos e proteínas no núcleo, as complexas e abundantes moléculas de proteínas armazenavam todas as informações genéticas nos cromossomos. A teoria do Levene sobre o propósito do DNA - meramente manter unidas as moléculas de proteína - revelou-se incorreta.

O trabalho que levou à correção dessa suposição equivocada teve início em 1928 com bacteriologista inglês Fredrick Griffith.

Outro bacteriologista, Oswald T. Avery, juntamente com seus colegas, percebeu a importância do trabalho de Griffith e passou dez anos tentando identificar o agente que era a essência da transformação genética na bactéria. Finalmente, em 1944 Avery e seus colaboradores publicaram os resultados de suas extensas pesquisas, os quais mostraram claramente que era DNA, e não a proteína ou RNA, que permitia o transporte das informações hereditárias. Esse trabalho inaugurou a ciência da genética molecular.

Bioquímico natural da Áusrtia Erwin Chargaff determinou as proporções dos quatro compostos presentes no DNA: adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T).

Em 1950, ele determinou as quantidades proporcionais exatas das bases de DNA em cada molécula: guanina citosina e adenina igual a timina. Portanto, a quantidade de guanina e adenina combinadas é igual à citosina e timina combinadas.

Alfred D. Hershey ,na década de 1940 e no início da década seguinte, corroborou a conclusão do grupo de Avery de que o DNA, e não a proteína, é o material genético.

Os ácidos nucléicos apresentam-se em dois tipos: DNA (ácido desoxirribonucléico) e RNA (ácido ribonucléico). As bases são as mesmas em ambas as moléculas, com exceção do uracil, que substitui a timina no RNA.

Descoberta da hélice dupla de DNA

Foi descoberta a hélice dupla de DNA pelos Crick e Watson. As duas cadeias helicoidais antiparalelas, com a "coluna vertebral" de açúcar e fosfato na parte externa e as bases (adenina, timina, guanina e citosina) no interior.

Devido aos ângulos em que as substâncias químicas do DNA se ligam umas às outras, todas as moléculas de DNA consistem em duas faixas paralelas espiraladas, como corrimão de uma escada em espiral - daí o nome que imediatamente se celebrizou com a descoberta de Crick-Watson: a hélice dupla.

Compreendendo o DNA

As proteínas compõem-se unicamente de aminoácidos. Os aminoácidos organizam-se ao redor das quatro ligações do átomo de carbono. Ou seja, o carbono tem valência 4, o que significa que ele possui quatro elétrons sem par na casca externa, e isso lhe permite fazer essas ligações e o torna o atoma e o elemento químico mas importante da biologia. Embora existem apenas vinte variedades de aminoácidos, longas repetições de seqüências múltiplas permitem dezenas de milhares de combinações de aminoácidos para formar uma grande variedade de proteínas. De fato, existem cerca de 50 mil tipos de diferentes de proteínas em nosso corpo. Os mesmos vinte aminoácidos em 50 mil combinações diferentes estão ligados aos outros em longas cadeias dobradas sobre si mesma.

As proteínas não são simplesmente substâncias benéficas que obtemos da carne de outros alimentos.são moléculas complexas que apresentam um conjunto extraordinário de propriedade e funções, e sendo componentes de elementos estruturais como o colágeno, hormônios, transportadores de oxigênio e anticorpos, além de serem enzimas essenciais e catalisadoras na própria molécula de DNA.

O gene é uma região do DNA que controla uma característica hereditária especifica, como cor do cabelo, altura, forma de nariz e milhares de outros traços. A seqüência especifica das bases que compõe o gene geralmente corresponde a uma única proteína ou RNA complementar.

No DNA, o comprimento de cada filamento é 600 mil vezes maior do que a largura. Quando célula, núcleo e cromossomo dividem-se, cada filamento serve de gabarito para a formação de um novo filamento correspondente em cada um das novas células graças à estrutura e ao emparelhamento das bases descobertos por Crick e Watson.

Isso explica a segunda característica fundamental do DNA, aquela que geralmente associamos à hélice dupla: a capacidade de replicar-se. Em outras palavras, quando o DNA duplica-se no interior de cada célula que está sofrendo uma divisão celular , sua capacidade de controlar as funções das células e do corpo dirigindo a produção de proteínas também se duplica.

Isso leva nos de volta à principal função do DNA: produzir proteínas. Como os precisos genes evoluíram de modo a ficar protegidos no núcleo da célula, é necessário que se produzam copias ativas dos genes que possa sair do núcleo e dirigir a produção de proteínas em outras partes da célula. Assim é preciso uma espécie de "projeto" do gene. Esse projeto é feito pelo outro acido nucléico, o RNA, que se compõe de A, C, G e uracil em vez de timina. A RNA-polimerase é a enzima especifica capaz de dividir o DNA no meio dos "degraus". Em outras palavras, ela "abre o zíper" das bases bem no meio - em suas ligações de hidrogênio - e transforma a hélice dupla em duas hélices simples com "meios degraus" expostos, rompendo as ligações entre os dois filamentos que unem A com T e C com G.

Como os aminoácidos têm de unir-se lado a lado para formar proteínas, as seqüências desses códons de três letras ao longo dos filamentos de DNA determinam as proteínas que são exclusivas a cada um de nós. * Uma ou mais seqüências especificas de três beses representadas por três letras resultam na criação de cada um dos vinte aminoácidos.

* Os aminoácidos combinam-se em uma ordem especifica para formar os 50 mil tipos de proteínas do corpo humano. Cada uma dessas combinações de códons é um gene.

* Todos os 100 mil genes humanos estão configurados nos 46 cromossomos humanos que se localizam em cada núcleo de cada célula. Eles se enovelam nessa forma reconhecível durante a divisão celular.

Ao formar esses códigos, a RNA-polimerase desloca-se ao longo da molécula de DNA, abrindo-a como um zíper e permitindo que as moléculas se RNA que se encontram soltas no núcleo juntem-se e se emparelhem ao longo dos agora expostos pontos onde estão A, C, G e T dos filamentos originais de DNA. De fato, o RNA forma uma transcrição exato do DNA. Essa copia denomina-se RNA mensageiro.

Quando RNA-polimerase chega ao "sinal de parada" que existe na extremidade de cada gene, desprende-se juntamente com o recém-produzido RNA mensageiro, o qual sai do núcleo e segue para um dos muitos ribossomos na célula.o ribossomo lê a mensagem do RNA e, de acorda com a seqüência especifica de bases no códon, ele reúne uma serie de aminoácidos provenientes das reservas que flutuam soltas pela célula. Essa ação cria, da "estaca zero", uma proteína especifica "escrita" na linguagem codificada originalmente pela seqüência de bases de três letras existente no DNA que permaneceu no núcleo da célula. Cada uma dessas novas proteínas reflete uma pequena porção dos longos filamentos de DNA que contêm todos os códigos de três letras para as milhares de proteínas diferentes.

Do mesmo modo como a RNA-polimerase se deslocou ao longo dos pares de bases G-C e A-T exposto do DNA para criar o RNA mensageiro, o ribossomo desloca-se ao longo do RNA mensageiro para criar uma proteína. Passo a passo, cada proteína vital formada em nosso corpo é produzida dessa maneira. Neste exato momento, milhares de ribossomos em cada célula de seu corpo estão efetuando milhões de reações que estão fazendo os aminoácidos relacionados uniram-se formando cerca de 2 mil novas moléculas de proteína a cada segundo. Cada proteína, ao sair do ribossomo e emergir da célula, apresenta uma forma especifica dobrada e retorcida, determinada pela ligação química dos aminoácidos dos quais ela é feita. Essa forma e composição química dos aminoácidos dos quais ela é feita. Essa forma e composição química permitem aos 50 mil tipos diferentes de proteínas executar sua funções especificas no corpo.

Como os ácidos nucléicos dirigem a produção de proteínas e a seqüência de proteínas é única em cada pessoa, é o DNA que, em ultima analise, controla todas as características hereditárias.

As seqüências codificadoras que causam a formação de pêlos em um camundongo são semelhantes, mas não idênticas, às seqüências formadoras de cabelos em uma cabeça humana. Analogamente, as seqüências codificadoras que fazem com que os cabelos se formem em duas cabeças humanas têm mais semelhança entre si do que com as seqüências formadoras dos pêlos do camundongo, porém não são idênticas. Essa é chave para compreender o material hereditário e a função do DNA, e a razão de os biólogos moleculares referirem-se à frase "DNA produz RNA, que produz proteinas" como o "dogma central"

A descoberta de Crick e Watson foi o ponto culminante de oitenta anos de pesquisas realizadas por numerosos cientistas.

Replicação do DNA

 

O Conhecimento da estrutura leva a leitura do código

O trabalho de Crick e Watson permitiu que de imediato se percebesse a possibilidade de ler e interpretar o plano genético de qualquer organismo incluindo seres humanos. Quando as pesquisas do bioquímico Fredrick Sanger nos permitiram iniciar o sequenciamento do RNA, na década de 1960, tornou-se teoricamente possível entender toda a enorme quantidade de informações contidas no DNA, e não apenas exemplos isolados. Isso levou a um interessemos realmente conhecer a relação entre cada gene e cada características física, inclusive doenças de case genética. Em 1975, Walter Gilbert foi o primeiro a aplicar um tratamento químico especifico ao DNA para dividi-lo em fragmentos e reconhecer a utilidade que isso poderia ter na leitura do texto. Por meio novo método, Sanger tornou teoricamente possível determinar todo o "texto" que governa a hereditariedade de qualquer organismo vivo, inclusive o humano.

Começa o projeto genoma

Dezembro de 1989: cientistas do MIT descobrem um gene que acreditam ser crucial para o desenvolvimento das defesas imunológicas humanas, denominado gene "RAG-1". A descoberta lança uma nova luz sobre as complexidades do sistema imunológico, o qual é vital para todos os aspectos da saúde e do desenvolvimento humano.
Agosto de 1991:
um esforço de pesquisa conjunto de cientista da Faculdade de Medicina Johns Hopkins, do Instituto do Câncer de Tóquio e da Universidade de Utah identifica o gene que origina o câncer do cólon. Esse gene é denominado APC. Essa descoberta permitirá aos médicos detectar um tumor no cólon no estágio mais incipiente possível.
Março de 1993:
pesquisadores anunciaram que a doença de Huntington resulta de inexplicadas "gagueiras genéticas", expansões no tamanho de um gene especifico no cromossomo 4, que acrescentam filamentos extras do aminoácido glutamina à proteína que o gene normalmente codifica.
Agosto de 1993:
pesquisadores do Centro Medico da Universidade de Duke anunciam que as pessoas nascidas com uma variante de um gene chamado APOe têm maior propensão a desenvolver o mal de Alzheimer por volta dos setenta anos de idade do que as pessoas que apresentam outras versões do mesmo gene.
Junho de 1995:
uma equipe da Universidade de Toronto anuncia que um gene do cromossomo 14 é responsável por até 80% dos casos familiares do mal de Alzheimer.
Agosto de 1995:
pesquisadores do Centro de Ciência da Saúde da Universidade de Texas informam que o gene BRCA1 tem um papel fundamental no câncer de mama.
Dezembro de 1995:
cientistas britânicos anunciam a descoberta de um segundo gene associado ao câncer de mama, o BRCA2.
Fevereiro de 1996:
cientistas identificam o gene que codifica uma variedade de proteínas da superfície celular que se deslocam para o cérebro e ajudam a regular o peso corporal; lançam hipótese de que a obesidade resulta de mutação nesse gene receptor.
Marco de 1996:
pesquisadores da Universidade de Ciências da Saúde do Oregon informam que células sadias do fígado transplantadas para fígados doentes produzem a enzima FAH, ausente nesses organismos doentes. É uma nova esperança para a terapia genética direcionada para o fígado, que poderá reduzir a necessidade de transplantes desse órgão.
Março de 1996:
pesquisadores de cinco grandes centros médicos anunciam ter encontrado um gene que aumenta o risco de doença renal e outros distúrbios associados ao lúpus. A versão defeituosa desse gene codifica uma proteína que é menos eficiente em sua função imunológica do que uma versão normal do gene.
Abril de 1996:
biólogos moleculares anunciam ter encontrado o gene humano causador dos sintomas de envelhecimento e modificar a participação desse no surgimento de doenças cardíacas, câncer e osteoropose.

Periodicamente, pesquisadores do Projeto Genoma publicam um "mapa" do genoma humano. Eles identificaram a localização física de mais de 15 mil dos 30 mil "marcos" ao longo dos filamentos de material de DNA que formam nossos cromossomos.

O projeto gera esperanças, medo e controvérsia

O projeto genoma originalmente foi concebido e continua a ser motivado principalmente pela esperança de curar ou reduzir essas doenças. Mas o projeto humano não deixa de enfrentar oposição.

O código genético hoje é compreendido a tal ponto que remodelar o genoma humano e dirigir suas instruções é algo exeqüível no futuro próximo. Muitas pessoas vêem um grande potencial na aplicação desse conhecimento à cura de doenças e à melhora da condição humana, enquanto outroas opõem-se violentamente a essa engenharia e terapia genética com argumentos éticos e científicos. De fato, em outubro de 1993 Robert Stillmas, especialista em fecundidade do Centro Medico da Universidade George Washington, clonou briões humanos usando métodos que são comuns na reprodução controlada de gado e outros animais. Esse foi um experimento de laboratório, e não foi realizado com uma gravidez, mas de fato indicou a possibilidade de gêmeos idênticos serem formidáveis questões éticas e legais.

JAMES WATSON: O GÊNIO DIFÍCIL

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James Watson, vencedor do Nobel em Medicina ou Fisiologia de 1962

Escrever a biografia de James Watson, 74, co-descobridor da estrutura de dupla hélice do DNA, é um trabalho ingrato. Watson é um mito vivo. Seus colegas cientistas sentem na pele a personalidade difícil de Watson e têm por ele um misto de admiração, pelo talento científico, e exasperação, por seu comportamento explosivo e pela língua afiada.

No cinquentenário da descoberta, o jornalista americano Victor McElheny encarou o desafio. Ex-repórter do jornal "The New York Times" e gato escaldado no quesito biografias de cientistas difíceis seu livro anterior foi sobre o físico Edwin Land, inventor da fotografia instantânea, mais conhecida como Polaroid, e encrenqueiro de primeira, McElheny escreveu "Watson and DNA: Making a Scientific Revolution" (Watson e o DNA: Fazendo uma Revolução Científica).

McElheny dedicou três anos ao livro, entrevistou os principais colaboradores de Watson e fez uma extensa pesquisa em revistas e periódicos sobre Watson, mas ele e seus familiares não foram entrevistados. O resultado é uma biografia da vida científica de Watson, com uma pitada da visão de McElheny sobre seu biografado —o autor conhece Watson há mais de 40 anos e trabalhou com ele por um curto período no Cold Spring Harbor Laboratory.

O Watson que emerge no livro não tem nada daquilo que se espera do homem que mudou a história do século 20 ao fundar a biologia molecular, avó do Projeto Genoma Humano. "A primeira coisa que chama a atenção em Watson é sua aparência desalinhada e seus maneirismos estranhos de fala, com uma voz que diminui conforme vai falando, e o sorriso sobre coisas que ele imagina serem engraçadas, mas que muitos que o ouvem falar simplesmente não conseguem escutar. Ele parece tímido e distraído e altamente intuitivo", disse McElheny à Folha. A dificuldade de se comunicar quando fala em público não se reflete no seu trabalho diário. "Watson é extremamente meticuloso em seu trabalho. Não é o tipo de líder solene. Não é o capitão do time ou uma figura paternal. Ele está sempre pressionando seus colegas para irem em frente o tempo todo com a intensidade de um adolescente", conta McElheny.

A falta de cordialidade já estava presente na autobiografia de Watson, "A Dupla Hélice", escrita em 1968, quando tinha 40 anos, em que começa dizendo, ao se referir ao parceiro na famosa descoberta: "Eu nunca vi Francis [Crick] numa postura humilde".

Talvez o mais chocante em Watson seja o fato de ele ser sempre sincero, inclusive em relação ao seu papel na descoberta da estrutura do DNA. "Eles (Watson e Crick) não eram experimentalistas, mas biólogos teóricos trabalhando com suposições. Então era natural para Watson dizer que 'não era ciência muito difícil, somente uma maravilhosa resposta' que se mostrou 'tão correta quanto a (teoria da) evolução'", afirma McElheny.

A busca por respostas e a capacidade de se dedicar a encontrar várias delas ao mesmo tempo permeou a carreira de Watson e fez dele uma espécie de ímã que atraía jovens e talentosos cientistas, alguns deles ganhadores, anos depois, do prêmio Nobel. "Ele não parece se importar com rankings ou idade. Se uma idéia interessa a ele, ele pula dentro dela imediatamente. Se uma idéia lhe parece estúpida, ele também irá dizer que acha isso diretamente."

A convivência diária com o "Calígula da biologia", que McElheny sentiu na própria pele, tem seu preço. "Watson não é pessoa fácil de se trabalhar, mas mesmo assim as pessoas querem estar ao lado dele para conversar sobre ciência e outras coisas, apesar de correrem o risco de vê-lo explodir."

O tipo de estresse gerado por Watson entre seus colegas de laboratório criou um fenômeno interessante. A rotatividade em seu laboratório era grande. "Jovens cientistas somente conseguiam trabalhar perto dele por poucos anos _era exaustivo e, além disso, Watson queria colocar as pessoas para fora para abrir espaço para pesquisadores mais jovens, prontos a fazer a próxima coisa importante", diz McElheny.

A necessidade sempre premente de criar novos espaços para seus estudantes levou Watson a largar seu posto em Harvard para dirigir o Cold Spring Harbor Laboratory em 1968. Uma aposta arriscada, pois o cenário era desolador. O laboratório, que havia reunido na primeira metade do século 20 os mais brilhantes pesquisadores para seus cursos de verão, vivia uma situação financeira e estrutural delicada. O dinheiro era curto, os prédios precisavam de reforma e o trabalho de pesquisa de cientistas como Barbara McClintock, ganhadora do Nobel de Medicina de 1983, era mantido a duras penas.

Sua primeira ação foi mudar o foco de pesquisa do laboratório para o câncer. Ele acreditava que assim iria acelerar a transição da biologia molecular de uma área que estudava bactérias para o estudo de células mais complexas, como as de animais e plantas. A aposta se mostrou correta em todos os aspectos.

Suas habilidades não impediram o grande cientista de fracassar como administrador em sua última grande empreitada: dirigir o Projeto Genoma Humano. Ele foi "demitido" da direção do projeto após ocupá-la por menos de quatro anos (1988-1992). Curiosamente o livro falha no mesmo ponto. O capítulo contém três erros de edição (falta um trecho de uma citação entre aspas e dois trechos aparecem repetidos). A edição, no entanto, é bem cuidada _tem fotos e um cronograma da vida de Watson.

O texto faz jus ao gênio científico do biografado. McElheny fez um serviço exemplar ao apresentar os meandros da personalidade do cientista. No final da entrevista por e-mail à Folha, o autor comenta, no estilo Watson, o que o biografado achou da própria biografia. "Entendo que ele gostou do livro, mas tem algumas correções a fazer."

LINHA DO TEMPO DO DNA

1869: O suíço Friedrich Miescher 3 (1844-1895) isola, a partir do pus humano e do esperma do salmão, uma substância com alto teor de fósforo que chama de "nucleína", posteriormente denominada "ácido desoxirribonucléico" (DNA)
1882:
O alemão Walter Flemming 4 (1843-1905) descobre corpos com formato de bastão dentro do núcleo das células, que denomina "cromossomos"
1900:
O holandês Hugo de Vries (1848-1935), o alemão Carl Correns (1864-1933) e o austríaco Erich Tschermak von Seysenegg (1871-1962) chegam de forma independente aos resultados de Mendel sobre as leis da hereditariedade
1902:
O norte-americano Walter Sutton (1877-1906) e o alemão Theodor Boveri (1862-1915) dão início à teoria cromossômica da hereditariedade (as "partículas" da hereditariedade estariam localizadas nos cromossomos)
1909:
O dinamarquês Wilhelm Johannsen 5 (1857-1927) introduz o termo "gene" para descrever a unidade mendeliana da hereditariedade. Ele também usa os termos "genótipo" e "fenótipo" para diferenciar as características genéticas de um indivíduo de sua aparência externa
1912:
Os alemães Walter Friedrich (1883-1968) e Paul Knipping (1883-1935), seguindo uma idéia de seu compatriota Max von Laue (1879-1960), estudam a estrutura de cristais por meio dos raios X, que são espalhados pelos átomos conforme seu arranjo espacial (difração)
William Lawrence Bragg 6 (1890-1971), nascido na Austrália, chega à lei que descreve esse processo. Seu pai, o britânico William Henry Bragg (1862-1942), analisa matematicamente como se podem determinar as estruturas moleculares a partir das figuras de difração
1915:
O norte-americano Thomas Hunt Morgan 7 (1866-1945) e seus alunos Alfred Sturtevant (1891-1970), Hermann Joseph Muller (1890-1967) e Calvin Bridges (1889-1938) publicam o livro "O Mecanismo da Hereditariedade Mendeliana", no qual relatam experimentos com drosófilas, as moscas-das-frutas, e mostram que os genes estão linearmente dispostos nos cromossomos
1927: Hermann Joseph Muller 8 mostra que a incidência de raios X sobre os cromossomos pode induzir mutações genéticas
1928:
O inglês Frederick Griffith (1877-1941) publica os resultados de experimentos que mostram que bactérias não-virulentas neumococos tipo RI) podem matar camundongos se forem injetadas com bactérias virulentas mortas (tipo SII). Isso mostrou que poderia haver transformações genéticas entre tipos de bactéria
1931:
O russo Phoebus Aaron Levene (1869-1940), trabalhando nos EUA, estuda a estrutura química dos ácidos nucléicos e identifica seus componentes básicos. Os termos "ácido desoxirribonucléico" e "ácido ribonucléico" (RNA) se tornam de uso comum
1938:
O britânico William Astbury (1898-1961) obtém a primeira figura de difração do DNA com o uso de raios X e sugere que ele tem uma estrutura periódica regular. Nessa época, predomina a idéia de que a informação genética está contida nas proteínas, porque o DNA teria uma estrutura muito simples para isso
O alemão Max Delbrück (1906-1981) cria nos EUA, com o italiano Salvador Luria (1912-1991) e outros, o Grupo Fago 9 ("Phage Group") para estudar vírus que infectam bactérias (bacteriófagos). A estratégia é investigar os genes combinando física e genética
1944:
Publicação de "What is Life?" 10 (O que É Vida?), em que o austríaco Erwin Schrödinger 11 (1887-1961) sugere que as informações genéticas estão armazenadas numa estrutura molecular estável (um "cristal aperiódico"). O livro exerceu grande influência, na época, estimulando a busca pelo "código da vida"
A norte-americana Barbara McClintock (1902-1992) 12, usando o milho como organismo-modelo, descobre os transposons. Eles são sequências de DNA que são capazes de se mover de um lugar para outro no genoma, mostrando que ele é mais dinâmico do que se pensava
Os canadenses Oswald Avery (1877-1955) 13, Colin MacLeod (1909-1972) e Maclyn McCarty (1911-), do Instituto Rockefeller (EUA), mostram que o DNA (e não proteínas) é capaz de transformar bactérias não-patogênicas em patogênicas. Isso sugere que é o DNA que armazena a informação genética
1949: O austríaco Erwin Chargaff (1905-1992) 14 descobre, nos EUA, uma relação quantitativa entre as bases do DNA:
a proporção (razão molar) entre adenina e timina é sempre igual, e o mesmo ocorre entre guanina e citosina
1950:
Os norte-americanos Linus Pauling (1901-1994) e Robert Corey (1897-1971) identificam a estrutura molecular básica de proteínas (o modelo da alfa-hélice). Dois anos depois, eles propõem uma estrutura para o DNA que se mostraria equivocada, com três cadeias helicoidais entrelaçadas (o modelo da tripla hélice)
1952:
Os norte-americanos Alfred Hershey (1908-1997) e Martha Chase (1930- ), usando marcadores radioativos, mostram que é o DNA de um vírus, e não a proteína, que programa as células para fazer cópias do vírus. O experimento reforça a idéia de que os genes estão contidos no DNA
A britânica Rosalind Franklin (1920-1958) 15 obtém imagens de DNA de excelente qualidade, por difração de raios X
1953:
O norte-americano James Watson (1928- ) e o britânico Francis Crick (1916-) 16 decifram, em 7 de março, a estrutura de dupla hélice para o DNA e a publicam na revista "Nature" de 25 de abril, na qual saem também outros dois artigos sobre o DNA, um de Maurice Eilkins (1916- ), Alexandre Stokes (1919-2003) e Herbert Wilson (1929- ), e outro de Rosalind Franklin e Raymond Gosling, ambos descrevendo resultados experimentais de difração do DNA com raios X que eram compatíveis com a estrutura proposta por Watson e Crick
Em 30 de maio, também na "Nature", Watson e Crick analisam as implicações genéticas de seu modelo e sugerem um mecanismo para a replicação do DNA
1957:
Francis Crick afirma que a especificidade de um fragmento de ácido nucléico depende apenas da sequência de suas bases e que essa sequência é a chave para a disposição dos aminoácidos em uma proteína particular. Propõe que o fluxo de informação vai do DNA para a proteína e que não pode retornar (suposição que ficou conhecida como o "Dogma Central")
1958:
Os norte-americanos Matthew Meselson (1930- ) e Franklin Stahl (1929- ) confirmam a hipótese feita por Watson e Crick de que o DNA se replica de maneira semiconservativa: os dois filamentos da molécula de origem se separam e cada um deles passa a se emparelhar com um filamento novo
1960:
O norte-americano Arthur Kornberg 17 (1918- ) identifica a polimerase, enzima que catalisa a síntese de DNA e que posteriormente se mostrou uma ferramenta importante na engenharia genética
1961:
O sul-africano Sydney Brenner 18 (1927- ), o francês François Jacob (1920-) e Matthew Meselson descobrem que um tipo de RNA (o RNA mensageiro, ou mRNA) leva a informação genética "inscrita" na dupla hélice para a maquinaria celular que produz proteínas. Francis Crick e Jacques Monod tiveram também participação nessa descoberta
O norte-americano Marshall Nirenberg 19 (1927- ) anuncia a comprovação experimental de que uma sequência de bases especifica uma sequência de aminoácidos e revela o conteúdo da primeira "palavra" do chamado código genético (três bases uracila correspondem ao aminoácido fenilalanina)
1966:
Grupos de pesquisa liderados por Marshall Nirenberg e pelo indiano Har Gobind Khorana (1922- ) decifram, com outros pesquisadores dos EUA, da Inglaterra e da França, a série completa de "palavras" do código genético
1968:
Daniel Nathans (1928-1999) e Hamilton Smith (1931- ), dos EUA, e Werner Arber (1929- ), da Suíça, descrevem as nucleases de restrição, enzimas que reconhecem e cortam sequências curtas específicas de DNA em pontos determinados
1972:
O norte-americano Paul Berg (1926- ) obtém as primeiras moléculas de DNA recombinante, unindo DNA de diferentes espécies e inserindo esse DNA híbrido em uma célula hospedeira
1975:
Dois grupos de pesquisa desenvolvem métodos de sequenciamento de DNA. O primeiro deles, criado pelos norte-americanos Walter Gilbert (1932- ) e Allan Maxam, é complexo; o mais usado atualmente foi desenvolvido pela equipe do britânico Frederick Sanger 20 (1918- )
Em encontro internacional em Asilomar (EUA), um grupo de cientistas alerta para a necessidade de estabelecer regras gerais e de segurança para experimentos com DNA recombinante
1976:
Criada a primeira companhia de engenharia genética, a Genentech. Produz a primeira proteína humana em uma bactéria geneticamente modificada e, em 1982, comercializa a primeira droga recombinante, insulina humana
1977:
O britânico Richard Roberts (1943- ) e o norte-americano Phil Sharp (1944-) descobrem, independentemente, que genes de organismos superiores são interrompidos por regiões chamadas íntrons, que não especificam aminoácidos para a formação de proteínas
1980:
David Botstein 21 Ronald Davis, Mark Skolnick e Ray White, dos EUA, desenvolvem técnica baseada no uso de enzimas de restrição para fragmentar o DNA. A técnica foi importante para o Projeto Genoma Humano
A Suprema Corte dos EUA decide que formas de vida alteradas podem ser patenteadas
1982:
O primeiro animal (camundongo) transgênico é obtido nos EUA pela equipe de Richard Palmiter e Ralph Brinster
1983:
Companhias nos EUA conseguem obter patentes para plantas geneticamente modificadas
Sequenciador de DNA automatizado é desenvolvido nos EUA por Marvin Carruthers e Leroy Hood
É mapeado nos EUA o primeiro gene relacionado a uma doença, um marcador da doença de Huntington encontrado no cromossomo 4. O estudo de James Gusella permitiu o desenvolvimento de um teste diagnóstico
1985:
O britânico Alec Jeffreys (1950- ) publica artigo em que descreve técnica de identificação que ficou conhecida como "impressão digital" por DNA ("DNA fingerprint"), que permitiu a elucidação mais precisa de vários crimes
Publicado artigo do norte-americano Kary Mullis 22 (1944- ) que descreve o método PCR (reação em cadeia de polimerase, em inglês), que possibilita a obtenção rápida de bilhões de cópias de um segmento específico de DNA
Os NIH dos EUA aprovam diretrizes gerais para a realização de experimentos com terapia genética em seres humanos
1986:
Plantas de tabaco geneticamente modificadas para se tornarem resistentes a herbicida são testadas em campo pela primeira vez, nos EUA e na França
EPA (Agência de Proteção Ambiental dos EUA) autoriza plantações comerciais desse tipo
1988:
Nos EUA, Philip Leder e Timothy Stewart obtêm primeira patente para um animal geneticamente modificado, um camundongo altamente suscetível a câncer de mama
1989:
Criação nos EUA do Instituto Nacional para Pesquisa do Genoma Humano (NHGRI), chefiado por James Watson, para determinar toda a sequência do DNA que compõe os cromossomos humanos
1990:
A terapia genética é utilizada pela primeira vez, com sucesso, em uma menina de quatro anos com um tipo de deficiência no sistema imunológico chamado ADA
1994:
Liberação do tomate Flavr Savr 23, primeiro alimento geneticamente modificado cuja venda é aprovada pela FDA (agência de fármacos e alimentos dos EUA)
1995:
É obtida a primeira sequência completa de DNA de um organismo de vida livre, a bactéria Hemophilus influenzae
1996:
Nascimento da ovelha Dolly 24, primeiro mamífero clonado a partir de uma célula de um animal adulto pelo Instituto Roslin (Escócia) e pela empresa PPL Therapeutics. Só em fevereiro do ano seguinte o feito foi divulgado. Dolly morreria de envelhecimento precoce em fevereiro de 2003
Mapa genético completo do camundongo
1998:
O britânico John Sulston (1942- ) e o norte-americano Robert Waterstone sequenciam o genoma do verme C. elegans, primeiro organismo multicelular a ter o seu DNA transcrito
2000:
Pesquisadores do consórcio público Projeto Genoma Humano e da empresa privada norte-americana Celera anunciam o rascunho do genoma humano 25, que seria publicado em fevereiro de 2001

No Brasil, pesquisadores paulistas anunciam o sequenciamento do genoma da bactéria Xylella fastidiosa, a causadora da doença do amarelinho em cítricos. O artigo foi destacado na capa da revista "Nature" 26

Fonte: www1.folha.uol.com.br

DNA

Adenina

Adenina é uma das moléculas orgânicas mais importantes para a vida como a conhecemos hoje.

Adenina, que tem a estrutura química:

DNA
Adenina

é uma parte integrante do DNA, RNA, e ATP.

O DNA, como você deve saber, é o código genético usado para a vida celular na Terra. É através da herança precisa de no DNA do organismo de seu pai que as características de um organismo são repassados.

O que é

A adenina é uma das quatro bases nucleicas usadas na formação dos nucleotídeos dos ácidos nucleicos DNA (ADN) e RNA. No código genético é representada pela letra A. A adenina se emparelha com a timina através de duas ligações de hidrogênio. No RNA a adenina se emparelha com a uracila (U).

A adenina forma a adenosina (um nucleósido) quando ligado à ribose, desoxiadenosina quando ligada a desoxiribose, e forma a adenosina trifosfato (ATP), quando três grupos fosfato são adicionados à adenosina. A adenosina trifosfato é usada no metabolismo celular como um dos métodos básicos de transferir energia química entre reações.

Em livros antigos, a adenina é algumas vezes chamada de Vitamina B4. No entanto, ela não é mais considerada uma vitamina verdadeira.

Fonte: people.chem.duke.edu

DNA

O que é Citosina

Citosina (C) é uma das quatro bases químicas do DNA, os outros três sendo adenina (A), guanina (G) e timina (T). No interior da molécula de DNA, bases de citosina localizado em uma cadeia de vínculos químicos com bases de guanina na cadeia oposta. A seqüência de quatro bases do DNA codifica as instruções genéticas da célula.

Transcrição narração

Citosina é um dos quatro blocos de construção de DNA e RNA. Então, é um dos quatro nucleotídeos que está presente tanto no DNA, RNA, e cada citosina faz parte do código. Citosina tem a propriedade única na medida em que se liga na hélice dupla frente a uma guanina, um dos outros nucleótidos. Citosina tem uma outra propriedade interessante de que nenhum dos outros nucleótidos têm, é que muitas vezes na célula, citosina pode ter um químico adicional ligado a eles, um grupo metilo. E esta metilação do DNA em citosinas se que ajuda a regular os genes tentar ajudar transformá-los ligado e desligado.

Lawrence C. Brody, Ph.D.

Fonte: www.genome.gov

DNA

O que é

Citosina é uma base piramidal ( base nitrogenada ) e constituinte de nucleotídeo e como membro um tal de pares de base GC ( guanina e citosina).

DNA

Termos relacionados:

Pirimidina
A contendo azoto, anel único, composto de base (cf. base nitrogenada ), que ocorre em ácidos nucleicos . As pirimidinas de DNA são citosina e timina . As pirimidinas de RNA são citosina e uracilo .

DNA

Nucleotide
A subunidade de ADN ou ARN consistindo de uma base azotada ( purina em adenina e guanina , pirimidina em timina, ou citosina para DNA e uracil citosina para RNA), uma molécula de fosfato e uma molécula de açúcar (desoxirribose no ADN e ribose em RNA) . Dependendo do açúcar dos nucleótidos são chamados de desoxirribonucleótidos ou ribonucleótidos. Milhares de nucleótidos estão ligados de modo a formar uma molécula de DNA ou RNA. Veja também par de base .
Par de bases (bp)
Dois azotadas ( purina ou de pirimidina ) bases ( adenina e timina ou guanina e citosina ) unidas por fracas ligações de hidrogénio . Duas cadeias de DNA são mantidas juntas na forma de uma dupla hélice por ligações entre pares de bases. O número de pares de base é muitas vezes utilizado como uma medida do comprimento de um segmento de ADN, por exemplo, 500 pb.
Guanina (G)
Guanina é uma purina base ( base nitrogenada ) e constituinte de nucleótidos e, como tal, um membro do par de bases GC (guanina e citosina ).

DNA

Fonte: hal.weihenstephan.de

DNA

O que é a citosina?

Citosina é uma base de azoto que se encontra no DNA. Há quatro bases de azoto e esta é uma delas. A quantidade de citosina nas células é sempre igual a quantidade de guanina, e da quantidade de adenina sempre igual à quantidade de timina.

Fonte: www.geocities.com

DNA

Citosina é uma fibra orgânica que constitui boa parte do citoplasma das células vivas, formando o chamado citoesqueleto.

É uma substância cristalina, uma base nitrogenada, derivada do aminado da pirimidina cuja fórmula é a seguinte: C4H5N3O. É uma das bases que compõem o código genético. A cadeia liberada forma a chamada estrutura primária da proteína.

A Citosina também pode ser descrita como uma substância cristalina, uma base nitrogenada, derivada do aminado da pirimidina cuja fórmula é a seguinte: C4H5N3O. É uma das bases que compõem o código genético.

Algumas teorias sobre a origem da vida afirmam que a Terra possuía uma alta temperatura em seu primórdio, todavia, isso exige que os componentes do primeiro material genético tenham sido totalmente estáveis devido à temperatura elevada. Nesta pesquisa, medimos a meia-vida para a decomposição das bases que formam os nucleotídeos. Estas bases nitrogenadas têm sido encontradas em períodos bem curtos quando comparado com a escala geológica de tempo.

A 100°C, a temperatura de crescimento de micro-organismos hipertermófilos, as meia-vidas são muito curtas para permitir a acumulação adequada destes compostos (Adenina e Guanina = 1 ano; Uracila = 12 anos e Citosina = 19 dias). Portanto, a menos que a origem da vida tenha ocorrido de forma extremamente rápida (tempo <100 anos), concluímos que uma origem em um ambiente com alta temperatura, como defendido por algumas teorias, pode até ser possível, mas não envolveu Uracila, Adenina, Guanina ou Citosina.

Fonte: www.icursosonline.com

DNA

O que é Guanina

Guanina é uma base nitrogenada, orgânica, assim como a adenina, a citosina e a timina, que se une com uma molécula de desoxirribose (pentose, monossacarídeo) e com um ácido fosfórico, geralmente o fosfato, para formar um nucleotídeo, principal base para formar cadeias polinucleotídeas que, por sua vez, formam o ADN (ácido desoxirribonucleico).

Outro conceito que pode ser dado a Guanina é o seguinte: Uma das duas bases púricas que se encontram nos ácidos nucleicos e que universalmente se representa pela letra G. Apresenta uma estrutura molecular de anel duplo.

A guanina é a base azotada complementar da citosina, ligando-se a esta na estrutura de dupla hélice do ADN (ácido desoxirribonucleico) por três ligações de hidrogênio.

As taxas de hidrólise a 100°C também sugerem que em um oceano quente [a sopa primordial] o provável impacto de um asteroide iria acertar o relógio prebiótico, exigindo processos sintéticos para recomeçar. A 0°C, Adenina, Uracila, Guanina e Timina parecem ser suficientemente estáveis (t1 / 2 = 106 anos) para estarem envolvidos em uma origem da vida, mas em baixa temperatura.

Fonte: www.icursosonline.com

DNA

O que é Guanina

O nosso corpo é constituído por sistemas diferentes e cada sistema é composto de órgãos. Nossos órgãos são constituídos por várias células e microscópicas em diferentes formas e tamanhos. As afirmações anteriores são geralmente os conceitos mais comuns que nós conhecemos quando se fala de como o nosso corpo é dividido em partes menores. Na maioria dos casos, geralmente terminam com as células como a última parte. Esta é realmente a correta já que as células são consideradas como a menor parte do nosso corpo.

Ainda assim, alguns vão além e em nossas células. Nossas células têm muitas partes distintas que têm funções simples para a sobrevivência da célula. Estas peças de ajudar os nutrientes celulares de processo e minerais, reproduzir, e função. Além disso, no núcleo, é a base de informação , em que todos os nossos genéticos dados arestored. Por aqui, o nosso DNA (ácido desoxirribonucléico) é contido e desenvolvido. Junto com outros componentes, como o RNA (ácido ribonucléico), nosso DNA é considerado como aquele que nos dá a nossa própria identidade como seres humanos.

Nosso DNA contém os "planos" ou genética de informação para as nossas células para funcionar e se reproduzir. Mas, novamente, alguns perguntam o que compõe nosso DNA? Desde o nosso DNA é vital para o nosso próprio funcionamento normal e crescimento, portanto, é importante que sabemos um pouco sobre o que é feito de. Assim, também são apresentados na sua composição e quebram-se em 4 de ADN, ou seja, compostos da adenina, citosina, guanina e timina.

Entre os 4, adenina e guanina são compostos de purina-derivados. Purinas são caracterizados pela sua estrutura de anel duplo, em suas fórmulas químicas. Assim, temos agora discutir a diferença entre estes dois.

Vamos primeiro falar sobre adenina. A adenina é uma nucleobase que vem de purinas. Ele é um composto orgânico que está presente no DNA e RNA, e é em grande parte responsável pela respiração celular. Juntamente com guanina, está envolvido na formação de nucleótidos em ácidos nucleicos. Além disso, a adenina tem uma fórmula química de C5-H5-N5 (5carbons-5hydrogens-5nitrogens). Além disso, liga-se com a adenina nucleotídeos outros para formar a energia, o que é importante para a função celular.

Por outro lado, a guanina é também um derivado de purina. Sua diferença de adenina reside na sua fórmula química, C5-H5-N5-O (5carbons-5hydrogens-5nitrogens-1oxygen). Mesmo assim, ele é um componente importante na formação de ácidos nucleicos de DNA e RNA. Quando ligado com outros compostos, a guanina é responsável por redes de sinalização intracelular, o que é importante para a comunicação dentro da célula.

Fonte: www.differencebetween.net

DNA

O que é

Guanina ( G, Gua ) é uma das quatro principais nucleobases encontrados no ácidos nucleicos ADN e ARN , sendo os outros adenina , citosina , e timina ( uracilo RNA). No DNA , guanina está emparelhada com a citosina. Com a fórmula C 5 H 5 N 5 O, a guanina é um derivado da purina , que consiste de um anel fundido pirimidina - imidazole sistema de anel com ligações duplas conjugadas. Sendo insaturado, a molécula bicíclica é planar. A guanina nucleósido é chamado de guanosina .

Princípios básicos

Guanina, juntamente com adenina e citosina, está presente em ambos os ADN e ARN, enquanto a timina é normalmente visto apenas em DNA, e uracilo apenas no ARN. Guanina tem duas tautoméricas , a forma keto maior e forma enol rara . Ele se liga a citosina por três ligações de hidrogênio .Na citosina, o grupo amino funciona como o doador de ligação de hidrogênio e o C-2-carbono e a amina N-3, tal como os receptores de ligação de hidrogênio.Guanina tem o grupo carbonilo C-6, que funciona como o aceitador de ligação de hidrogênio, enquanto que um grupo de N-1 e o grupo amino em C-2 atuam como os doadores de ligação de hidrogênio.

DNA
Guanina

O primeiro isolamento de guanina foi relatada em 1844 a partir da excreta das aves marinhas, conhecido como guano , que foi utilizado como fonte de fertilizante.

Cerca de cinquenta anos mais tarde, Fischer determinou a estrutura e também mostrou que o ácido úrico pode ser convertido para guanina.

Guanina pode ser hidrolisada com um ácido forte para a glicina , amoníaco , dióxido de carbono , e o monóxido de carbono . Guanina é desaminada primeiro dexantina . Guanina oxida mais prontamente do que a adenina, a base de purina outro derivado de DNA. O seu ponto de fusão elevado de 350 ° C reflete a ligação de hidrogênio intermolecular entre os grupos amino e oxo, em que as moléculas no cristal. Devido a esta ligação intermolecular, guanina é relativamente insolúvel em água, mas é solúvel em ácidos diluídos e bases.

Síntese

Traços de forma guanina pela polimerização de amónio cianeto ( NH 4 CN ).

Duas experiências conduzidas por Levy et al. mostraram que o aquecimento 10 mol:

L -1 NH 4 CN a 80 ° C durante 24 horas originou um rendimento de 0,0007%, utilizando 0,1 mol
L -1 NH 4 CN congeladas a -20 ° C durante 25 anos deu uma% 0,0035 ceder.

Estes resultados indicam a guanina pode surgir em regiões congeladas de terra primitiva. Em 1984, Yuasa relataram um rendimento de 0,00017% de guanina, após a descarga elétrica de NH 3 , CH 4 , C 2 H 6 , e 50 mL de água, seguida por uma hidrólise ácida posterior. No entanto, desconhece-se se a presença de guanina não era simplesmente um contaminante resultante da reação.

10NH 3 + 2CH 4 + 4C 2 H 6 + 2H 2 O ? 2C 5 H 8 N 5 O (guanina) + 25H 2

A síntese Fischer-Tropsch também pode ser usado para formar a guanina, juntamente com a adenina , uracilo e timina.

Aquecimento de uma mistura equimolar de gás de CO, H 2 , e NH 3 a 700 ° C durante 15 a 24 minutos, seguido por arrefecimento rápido e depois mantida reaquecimento a 100 a 200 ° C durante 16 a 44 horas com um catalisador de alumina, rendeu guanina e uracilo:

10CO + H 2 + 10NH 3 ? 2C 5 H 8 N 5 O (guanina) + 8H 2 O

Outra via possível abiótico foi explorada por têmpera a 90% de N 2 a 10% de CO-H 2 O mistura de gás de plasma de alta temperatura.

Síntese Traube envolve aquecimento 2,4,5-triamino-1 ,6-di-hidro-6-oxipirimidina (como o sulfato) com ácido fórmico , durante várias horas.

DNA

Outros usos

A guanina palavra deriva do espanhol loanword guano ("pássaro / bat excrementos"), o que em si é da Quechua palavra huanu ou Wanu , que significa "esterco".

Como o Oxford English Dictionary notas, guanina é "uma substância branca amorfa obtida abundantemente do guano, formando um componente de excrementos de aves".

Em 1656, em Paris, François Jaquin (um fabricante de rosário) extraído de escalas de alguns peixes da chamada essência de pérola, guanina cristalina formando G-quadruplexes . Na indústria de cosméticos, guanina cristalino é usado como um aditivo para diversos produtos (por exemplo, champôs ), onde se proporciona uma pérola iridescente efeito. Também é utilizado em tintas metálicas e pérolas simuladas e plásticos. Ele fornece brilho cintilante de sombra e unha polonês.

Tratamentos faciais, através das fezes, ou guano de rouxinóis japoneses têm sido usado no Japão e em outros lugares, supostamente porque a guanina nas fezes produz um claro tom de pele "brilhante" desejo de que os usuários. Cristais de guanina são plaquetas rômbicas compostas de várias camadas transparentes, mas eles têm um alto índice de refração que parcialmente reflete e transmite luz da camada a camada, produzindo um brilho perolado. Pode ser aplicado por pulverização, pintura, ou por imersão. Pode irritar os olhos. Suas alternativas são mica pérola, falso (a partir de conchas de terra), e de alumínio e bronze partículas.

Aranhas e escorpiões convertem amônia, como um produto do metabolismo das proteínas nas células, a guanina, uma vez que pode ser excretada com mínima perda de água.

Guanina é encontrado no sistema tegumentar de muitos peixes, como o esturjão . Também está presente nos depósitos de reflexão dos olhos de peixes de profundidade e alguns répteis , como crocodilos .

Referências

1. Dawson, RMC, et al., dados para a pesquisa bioquímica , Oxford, Clarendon Press, 1959.
2. Hitchings, George H.; Elvira A. Falco (1944/10/15). "a identificação de Guanina em extratos de Girella Nigricans" (PDF). Proc. Natl. Acad. Sci. EUA 30 (10):. 294-7 doi : 10.1073/pnas.30.10.294. PMC 1078714 . PMID 16578130 . Retirado 2007/10/18 .
3. Angstadt. purinas e pirimidinas . Retirado 2008/03/27 .
4. Levy, Mateus; Stanley L. Miller, John Oro (agosto de 1999). "Produção de Guanina de Polimerizações NH4CN". Journal of Molecular Evolution 49 (2): 165-8. doi : 10.1007/PL00006539 .PMID 10441668 . - cita o trabalho Yuasa e cita a possibilidade de haver um contaminante na reação.
5 Miyakawa, S; Murasawa, K., Kobayashi, K., Sawaoka, AB. (Dezembro de 2000). "Síntese abiótica de guanina com alta temperatura do plasma". vida Orig Evol Biosph. 30 (6): 557-66. doi : 10,1023 / A: 1026587607264 . PMID 11196576 .
6 OED. "Guanina" e também "guano".
7 Whitworth, Melissa (2008/10/16). "gueixa facial, o" segredo mais recente beleza "de Victoria Beckham, trouxe para as massas" . estilo de vida . Telegraph . Retirado 2008/11/20 .
8. Como Pérolas são feitos ... Faux, Fake, Imitação, simulado ou feitas pelo homem .
9. um b Fox, DL (1979). Biochromy, coloração natural das coisas vivas. University of California Press.ISBN 978-0-520-03699-4
10. Callahan; Smith, KE; Cleaves, HJ; Ruzica, J.; Stern, JC; Glavin, DP; House, CH;. Dworkin, JP (11 agosto de 2011) "meteoritos carbonáceos contêm uma grande variedade de nucleobases extraterrestres" . PNAS . doi : 10.1073/pnas.1106493108 . Retirado 2011/08/15 .
11. Steigerwald, John (8 de agosto de 2011). "Os pesquisadores da NASA: Blocos de DNA podem ser feitos no espaço" . NASA . Retirado 2011/08/10 .
12. ScienceDaily Pessoal (9 de Agosto de 2011). "Blocos de Construção DNA podem ser feitos no espaço, a NASA Sugere Evidência" . ScienceDaily . Retirado 2011/08/09 .

Fonte: en.wikipedia.org

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O que é Timina

Timina (T, Thy) é uma das quatro nucleobases no nucleico ácido de DNA que são representados pelas letras G-C-A-T. Os outros são adenina, guanina , citosina e.Nucleobases ou nucleótidos bases são as partes de ADN e ARN que podem estar envolvidos em emparelhamento. As bases primárias Nucleo são citosina, guanina, adenina (DNA e RNA),timina (DNA) e uracilo (RNA), abreviado como C, G, A, T e U, respectivamente.Eles são geralmente chamada simplesmente de bases da genética. Timina é também conhecido como "5-metiluracilo", uma nucleobase de pirimidina. Tal como o nome sugere, timina podem ser derivados por metilação (adição de grupo metilo) de uracilo em 5 a carbono .

Quais são as reações de timina?

Timina combinado com desoxirribose (um monossacarídeo, as unidades de hidratos de carbono mais básicos biologicamente importantes) cria o nucleósido (são glycosylamines, um composto bioquímico, que consiste numa nucleobase ligado a uma ribose, um composto orgânico ) desoxitimidina (DNA nucleósido), que é idêntico com 'Timidina o termo (um composto químico).
Fosforilação: Timidina pode ser fosforilada com um, dois, ou três grupos de ácido fosfórico, a criação de, respectivamente, TMP, TDP, ou TTP (timidina-mono-, di-, ou trifosfato).
Oxidação: Timina bases são frequentemente oxidado para 'hidantoínas' ao longo do tempo, após a morte de um organismo. Hidantoína, que também é conhecido como "glycolylurea ', é um grupo heterocíclico (tem átomos de pelo menos dois elementos diferentes, como membros dos seus anéis) composto orgânico .

Qual é o papel de Timina na mutação do DNA?

A mutações comuns de DNA envolve duas adjacentes thymines ou citosina, que, na presença de radiação ultravioleta de luz , podem formar dímeros de timina (danos na estrutura de um biológica molécula, tal como formada a partir de ADN de timina através de reações fotoquímicas), causando "dobras" no DNA molécula que inibe a função normal. Esta mutação é responsável pela formação de melanoma. O melanoma é um tipo de câncer de pele que surge muitas vezes em uma toupeira.

Como a estrutura da base influencia o emparelhamento?

Todas as quatro bases têm uma estrutura em anel que tem tanto de carbono e átomos de azoto. Consequentemente, eles são frequentemente referidos como "bases nitrogenadas". A estrutura de cada base prevê a base precisa que vai emparelhar. Embora, cada um tem uma estrutura química diferente, elas estão agrupadas em dois grupos com base no número de anéis que podem conter. Adenina e guanina são "bases de purina" e têm uma estrutura em anel duplo. citosina e timina ter uma estrutura de anel único e são "pirimidinas".

Como a Timina estabilizar a estrutura do ácido nucléico?

No ADN, a timina (T), liga-se a adenina (A) por meio de dois hidrogênio laços, estabilizando assim as estruturas de ácido nucléico. Uma molécula de ADN é constituída por duas cadeias de nucleótidos que em espiral em volta do outro para formar uma dupla hélice. A espinha dorsal de nucleótidos é criado pelo açúcar de uma ligação de nucleotídeos com o fosfato de grupo da seguinte. As duas cadeias são mantidas juntas por hidrogênio ligações entre as bases dos nucleotídeos opostos. Este hidrogênio ligação é muito específica e apenas ocorre entre os complementares de bases de pares . Existem dois principais restrições sobre a forma como os passos cruzadas entre as cadeias de ADN pode ser formada para que a hidrogênio ligações para a forma e o enrolamento normal da dupla hélice de ocorrer.
Inicialmente, purina baseia apenas vínculo com pirimidinas. Por ter apenas bases purina ligação com bases de pirimidina, o comprimento do passo de cruz (degrau) entre as cadeias de ADN irá permanecer constante. Se as bases de purina pode ligar com bases de purina ou pirimidina com bases pirimidinas, o comprimento do degrau transversal mudaria fazendo com que a molécula de DNA a curvar dentro e para fora.
Como a próxima condição específica, adenina com timina apenas títulos e citosina com guanina títulos apenas. Quando os laços de adenina com timina , duas pontes de hidrogênio são formadas. Três ligações de hidrogênio são formadas entre a citosina e guanina. Apenas estes dois pares são capazes de formar as necessárias hidrogênio ligações para manter a estabilidade da molécula de DNA.
Timina é exclusiva entre as quatro bases, uma vez que apenas ocorre em moléculas de ADN. Adenina, citosina e guanina são também encontradas em nucleotídeos que compõem ribonucléico ácido, ou RNA. Dentro de uma molécula de RNA ,a timina é substituída por uracilo.

O que acontece quando uma célula se divide?

A fim de que as bases aparecem é insignificante na molécula de DNA. Isto significa que pode haver quatro degraus transversais diferentes - adenina com timina, timina-adenina, com citosina com guanina, guanina e com a citosina . Isto é digno de nota uma vez que biologicamente significa que a sequência de bases de uma cadeia de uma molécula de DNA especifica a sequência de bases da outra cadeia. Em outras palavras, as duas cadeias podem ser separadas e são feitas cópias exatas de cada vez que a célula se divide.

Como é Timina utilizado em tratamentos de câncer?

Timina também poderia ser um alvo para as ações de "5-fluorouracilo (5-FU)", uma droga utilizada no tratamento do câncer. 5-FU pode ser um análogo metabólica de timina (na síntese de ADN) ou uracilo (na síntese de RNA). Substituição deste análogo inibe a síntese de DNA.

Fonte: www.innovateus.net

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O que é Timina

Timina , base orgânica da pirimidina família. Timina foi o primeiro a pirimidina ser purificado a partir de uma fonte natural, tendo sido isolado a partir de timo de vitela e baço carne em 1893-4. A estrutura da molécula aceite timina foi publicado em 1900; esta estrutura foi confirmada quando vários investigadores relataram a síntese do composto durante o período de 1.901-1.910.

Combinado com o açúcar desoxirribose uma ligação glicosídica, a timina forma um derivado timidina chamado (um nucleósido) que, por sua vez, podem ser fosforilados com de um a três grupos de ácido fosfórico, obtendo-se, respectivamente, a três nucleótidos TMP (monofosfato de timidina), TDP (timidina difosfato), e TTP (trifosfato de timidina). Os análogos de nucleósidos e nucleótidos formados a partir de timina e ribose ocorrer muito raramente em sistemas vivos; não é esse o caso com as pirimidinas outros.

Os derivados de nucleótidos de timina não apresentam atividade como muito como coenzimas , embora TTP pode prontamente doar um dos seus grupos de fosfato para o difosfato de adenosina (ADP) para formar o trifosfato de adenosina (ATP), um intermediário muito importante na transferência de energia química na vida sistemas. Uma vez que os nucleotídeos timina conter apenas ribose e desoxirribose não, TTP é a fonte de timidina apenas no ácido desoxirribonucleico (ADN), não há a timina em ácido ribonucleico (RNA). Timidina é significativo devido ao seu envolvimento na via de biossíntese do DNA e na preservação e transferência de informação genética.

Fonte: www.encyclopedia2.thefreedictionary.com

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O que é Timina

Timina é uma das quatro nucleobases no ácido nucléico de DNA que são representados pelas letras G-C-A-T. Os outros são adenina , guanina , e citosina .

Timina é também conhecido como 5-metiluracilo, uma pirimidina nucleobase. Como o nome sugere, timina podem ser derivados por metilação de uracil no carbono 5. No RNA , a timina é substituída por uracilo na maioria dos casos. No ADN, a timina (T), liga-se a adenina (A) por meio de duas ligações de hidrogênio, estabilizando assim as estruturas de ácido nucléico.

Timina combinado com desoxirribose cria a nucleósido desoxitimidina , que é sinônimo com o termo de timidina . Timidina pode ser fosforilada com um, dois, ou três grupos de ácido fosfórico, a criação de, respectivamente, TMP, TDP, ou TTP (timidina-mono-, di-, ou trifosfato).

Uma das mutações mais comuns de DNA envolve dois thymines adjacentes ou citosina, que, na presença de luz ultravioleta , podem formar dímeros de timina , causando "dobras" na molécula de ADN que inibem a função normal.

Timina também poderia ser um alvo para as ações de 5 - fluorouracilo (5-FU) no tratamento de câncer. 5-FU pode ser um análogo metabólica de timina (na síntese de ADN) ou uracilo (na síntese de RNA). Substituição deste análogo inibe a síntese de DNA em células em divisão ativa.

Bases de timina são frequentemente oxidado para hidantoínas ao longo do tempo, após a morte de um organismo.

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Fonte: en.wikipedia.org

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