Nanotehnologia ADN-ului Supramolecular

NANOTEHNOLOGIA ADN-LUI SUPRAMOLECULAR

1. INTRODUCERE

Progresele în chimia supramoleculara au fost determinate de căutarea omului de structuri sofisticate, de înaltă simetrie și de aplicațiile posibile ale acestor structuri în domenii precum știința materialelor, tehnologie chimica si medicina.

Una dintre cele mai interesante structuri urmărite în chimia supramoleculară este cea a helixului. ADN-ul este exemplul clasic de helix biologic format prin utilizarea unei rețele de legături de hidrogen și interacțiuni de stivuire bază.

Structura soluție de duplex 5'-D (CpApTpGpApGpTpApCp *) -3 " a ADN-ului

5'-D (GpTpApCpTpCpApTpTpGp *) -3 '.1

Moleculele vieţii

Viata depinde de stocarea stabila şi compacta a informaţiei genetice . Activitatile moleculelor celulare sunt guvernate de principiile de baza ale chimiei; apa celulară, ionii anorganici, şi mici molecule organice reprezintă aproximativ 75-80% din greutatea celulei vii; macromoleculele (proteine, polizaharide, ADN) reprezinta restul.

ADN-ul reprezintă materialul genetic din care sunt alcătuite genele majorităţii organismelor şi este localizat exclusiv în cromozom; fiecare cromozom conţine câte o moleculă de ADN. Rezultă din polimerizarea unor monomeri denumiţi dezoxiribonucleotizi. Prezenţa în cromozom a ADN-ului a fost relevată de chimistul german R.Feulgen, în 1924, prin utilizarea unui colorant vital -fuxina bazică- care

colorează roşu-violaceu cromozomii; substanţa din cromozomi, care reacţionează specific cu colorantul, era ADN.

James Watson şi Francis Crick, au făcut cunoscut un model al moleculei de ADN pentru care au primit Premiul Nobel (în 1962). Modelul se bazează pe combinarea a patru nucleotizi. Fiecare nucleotid constă dintr-un radical fosforic monoacid, o pentoză (dezoxiriboza) şi o bază azotată (una din următoarele patru): adenina(A), guanina(G), -A şi G sunt baze purinice- timina(T), citozina(C) - T şi C sunt baze pirimidinice.

Complexitatea structurală a organismului uman

Definiţie.

Acizii nucleici sunt substanţe, care aşa cum o indică numele lor, au fost pentru prima dată izolate din nucleii celulelor. De fapt, mai târziu s-a evidenţiat, că există acizi nucleici nu numai în nucleu, dar şi în citoplasma celulelor. Acest termen general nu este cel mai adecvat dar a fost totuşi păstrat.

Există două tipuri de acizi nucleici:

- DNA (acid dezoxiribonucleic) localizat în principal în nucleul celulelor (când acesta este individualizat) ca în cazul eucariotelor;

- RNA (acizi ribonucleici), prezenţi în principal în citoplasma celulelor dar şi în nucleu.