DNA

Tento článek je o nositelce genetické informace. O metabolickém onemocnění pojednává článek dna.
Struktura dvoušroubovice DNA. V této formě se vyskytuje většina DNA například v lidských buňkách. Dvoušroubovice je tvořena dvěma řetězci nukleotidů

Deoxyribonukleová kyselina, běžně označovaná DNA (z anglického deoxyribonucleic acid, česky zřídka i DNK), je nukleová kyselina, nositelka genetické informace všech organismů s výjimkou některých nebuněčných, u nichž hraje tuto úlohu RNA (např. RNA viry). DNA je tedy pro život velmi důležitou látkou, která ve své struktuře kóduje a buňkám zadává jejich program a tím předurčuje vývoj a vlastnosti celého organismu. U  eukaryotických organizmů (jako např. rostliny a živočichové) je DNA hlavní složkou chromatinu, směsi nukleových kyselin a proteinů, a je uložena zejména uvnitř buněčného jádra, zatímco u  prokaryot (např. bakterie a archea) se DNA nachází volně v  cytoplazmě.

DNA je biologická makromolekulapolymer v podobě řetězce nukleotidů. Nukleotidy jsou vždy složeny z  cukru deoxyribózy, fosfátové skupiny a jedné ze čtyř nukleových bází. Informační funkci mají právě báze, jimiž může být adenin (A), guanin (G), cytosin (C) nebo thymin (T). První dvě patří mezi puriny, zbylé mezi tzv. pyrimidiny. Dvě vlákna DNA se často spojují a vytvářejí dvoušroubovici, jejíž tvar je tak slavný, že se stal kulturní ikonou moderní doby. [1] Dvoušroubovici DNA tvoří dvě navzájem spletené šroubovice, každá mířící opačným směrem (jsou antiparalelní). Mezi protilehlými bázemi obou vláken se vytvářejí vodíkové můstky, a to tři mezi guaninem a cytosinem nebo dva mezi adeninem a thyminem. Existují i jiné způsoby uspořádání řetězců, vymykající se tradiční představě dvoušroubovice.

Deoxyribonukleová kyselina je středem zájmu vědců nejen z biologických oborů a byly vyvinuty promyšlené techniky její izolace, separace, barvení, sekvenování, umělé syntézy a manipulace s ní pomocí metod genového inženýrství. Všechny tyto postupy jsou důležité i pro lékaře, kriminalisty či evoluční biology – DNA je zásadním materiálem v diagnostice nemocí, testech otcovství, při vyšetřování zločinů, přípravě plodin s novými vlastnostmi či třeba hledání příbuzenských vztahů mezi organismy.

Historie výzkumu

James D. Watson a Francis Crick (vpravo), podávající si ruce s  Maclynem McCartym (vlevo)
Podrobnější informace naleznete v článku dějiny objevu a výzkumu DNA.

Deoxyribonukleová kyselina byla popsána roku 1869, kdy švýcarský lékař Friedrich Miescher zkoumal složení hnisu z nemocničních obvazů. Z jader bílých krvinek přítomných v tomto hnisu získal jisté množství nukleových kyselin, které souhrnně nazýval nuklein. [2] Na počátku 20. století Phoebus Levene rozpoznal, že DNA se skládá z cukrů, fosfátů a bází. [3]

O funkci DNA toho dlouho nebylo moc známo. První důkaz o roli DNA v přenosu genetické informace přinesl v roce 1944 Averyho-MacLeodův-McCartyho experiment, který provedli Oswald Avery společně s  Colinem MacLeodem a Maclynem McCartym. Sérií pokusů s  transformací pneumokoků zjistili, že DNA je genetickým materiálem buněk. [4] Další důkaz přinesl v roce 1952 Hersheyho-Chaseové experiment.

Patrně nejslavnějším milníkem ve výzkumu DNA bylo odhalení její trojrozměrné struktury. Správný dvoušroubovicový model poprvé představili v roce 1953 v časopise Nature James D. Watson a Francis Crick, pozdější laureáti Nobelovy ceny. [5] Vycházeli přitom z rentgenové difrakční analýzy, kterou o rok dříve provedli Rosalind Franklinová a Raymond Gosling a publikovali ve stejném čísle Nature. Další článek v tomto vydání předložil i  Maurice Wilkins. [6] V roce 1957 předložil v té době již slavný Crick sérii pravidel, které se označují jako centrální dogma molekulární biologie a popisují vztahy mezi DNA, RNA a proteiny. [7] O rok později slavný Meselsonův-Stahlův experiment umožnil poznat způsob replikace DNA v buňkách. [8] Genetický kód rozluštili na počátku 60. let Har Gobind Khorana, Robert W. Holley a Marshall Warren Nirenberg. [9]

Jiné Jazyky
Afrikaans: DNS
አማርኛ: ዲ ኤን ኤ
مصرى: حمض نووى
অসমীয়া: ডি এন এ
башҡортса: ДНК
žemaitėška: DNR
беларуская (тарашкевіца)‎: Дэзоксырыбануклійная кісьля
Bahasa Banjar: Asam deoksiribonukleat
বাংলা: ডিএনএ
Mìng-dĕ̤ng-ngṳ̄: DNA
کوردی: دی ئێن ئەی
Cymraeg: DNA
dansk: DNA
Ελληνικά: DNA
English: DNA
Esperanto: DNA
eesti: DNA
فارسی: دی‌ان‌ای
suomi: DNA
føroyskt: DNA
Nordfriisk: DNA
furlan: DNA
客家語/Hak-kâ-ngî: DNA
עברית: DNA
Fiji Hindi: DNA
Kreyòl ayisyen: ADN
Հայերեն: ԴՆԹ
Bahasa Indonesia: Asam deoksiribonukleat
íslenska: DNA
italiano: DNA
Basa Jawa: DNA
қазақша: ДНҚ
ಕನ್ನಡ: ಡಿ.ಎನ್.ಎ
한국어: DNA
Limburgs: DNA
lumbaart: DNA
македонски: ДНК
മലയാളം: ഡി.എൻ.എ.
монгол: ДНХ
Bahasa Melayu: Asid deoksiribonukleik
မြန်မာဘာသာ: ဒီအန်အေ
नेपाली: डी एन ए
नेपाल भाषा: डी एन ए
norsk nynorsk: DNA
norsk: DNA
Novial: DNA
Oromoo: DNA
ਪੰਜਾਬੀ: ਡੀ.ਐੱਨ.ਏ.
Kapampangan: DNA
Papiamentu: ADN
Deitsch: DNA
Piemontèis: DNA
پنجابی: ڈی این اے
română: ADN
русиньскый: ДНА
sicilianu: DNA
Scots: DNA
srpskohrvatski / српскохрватски: DNK
සිංහල: ඩී.එන්.ඒ.
Simple English: DNA
Soomaaliga: DNA
shqip: ADN
Basa Sunda: DNA
svenska: DNA
Kiswahili: DNA
தமிழ்: டி. என். ஏ.
Tagalog: DNA
Türkçe: DNA
oʻzbekcha/ўзбекча: Dezoksiribonuklein kislota
Tiếng Việt: DNA
West-Vlams: DNA
Winaray: DNA
ייִדיש: DNA
Yorùbá: DNA
文言: 脫氧核酸
Bân-lâm-gú: DNA