ڈی این اے
کیمیائی مرکب
متبادل عنوانات: deoxyribonucleic acid
ڈی این اے کیا کرتا ہے؟
ڈی این اے کس چیز سے بنا ہے؟
ڈی این اے کی ساخت کس نے دریافت کی؟
کیا آپ ڈی این اے میں ترمیم کر سکتے ہیں؟
ڈی این اے کمپیوٹر کیا ہے؟
جانیں کہ کس طرح فرانسس کرک اور جیمز واٹسن نے ڈی این اے کی ساخت کو سمجھ کر جینیات میں انقلاب برپا کیا
اس لیکچر میں ڈی این اے کی بنیادی باتوں کا تعارف کرایا گیا ہے، وہ کیمیکل جو زمین پر زندگی کی بنیاد رکھتا ہے۔
DNA, deoxyribonucleic acid کا مخفف، پیچیدہ مالیکیولر ڈھانچے کا نامیاتی کیمیکل جو تمام prokaryotic اور eukaryotic خلیات اور بہت سے وائرسوں میں پایا جاتا ہے۔ ڈی این اے موروثی خصلتوں کی منتقلی کے لیے جینیاتی معلومات کو کوڈ کرتا ہے۔
پولی نیوکلیوٹائڈ چین آف ڈی آکسیریبونیوکلک ایسڈ (DNA)
کیمیائی ڈی این اے پہلی بار 1869 میں دریافت کیا گیا تھا، لیکن جینیاتی وراثت میں اس کے کردار کو 1943 تک ظاہر نہیں کیا گیا تھا۔ 1953 میں جیمز واٹسن اور فرانسس کرک نے، جو حیاتیاتی طبیعیات کے ماہرین روزالنڈ فرینکلن اور موریس ولکنز کے کام کی مدد سے، طے کیا کہ ڈی این اے کی ساخت دوہری ہے۔ -ہیلکس پولیمر، ایک سرپل جس میں ایک دوسرے کے گرد دو ڈی این اے سٹرڈز ہوتے ہیں۔ اس پیش رفت سے سائنسدانوں کی ڈی این اے کی نقل اور سیلولر سرگرمیوں کے موروثی کنٹرول کی سمجھ میں اہم پیش رفت ہوئی۔
ڈی این اے کا ڈھانچہ
ڈی این اے کا ڈھانچہ، جس میں نیوکلیوٹائڈ بیسس سائٹوسین (C)، تھامین (T)، اڈینائن (A)، اور گوانائن (G) کو دکھایا گیا ہے جو متبادل فاسفیٹ (P) اور ڈوکسائریبوز شوگر (S) گروپس کی ریڑھ کی ہڈی سے منسلک ہیں۔ A اور T کے درمیان اور G اور C کے درمیان ہائیڈروجن بانڈز کے ذریعے شوگر فاسفیٹ کی دو زنجیریں جوڑی جاتی ہیں، اس طرح DNA مالیکیول کے جڑواں پھنسے ہوئے ڈبل ہیلکس کی تشکیل ہوتی ہے۔
ڈی این اے مالیکیول کا ہر اسٹرینڈ مونومر نیوکلیوٹائڈس کی ایک لمبی زنجیر پر مشتمل ہوتا ہے۔ ڈی این اے کے نیوکلیوٹائڈز ایک ڈی آکسیربوز شوگر مالیکیول پر مشتمل ہوتے ہیں جس کے ساتھ فاسفیٹ گروپ اور چار نائٹروجن بیسز میں سے ایک جڑا ہوتا ہے: دو پیورینز (اڈینائن اور گوانائن) اور دو پیریمائڈائنز (سائٹوسین اور تھامین)۔ نیوکلیوٹائڈس ایک نیوکلیوٹائڈ کے فاسفیٹ اور دوسرے کی شوگر کے درمیان ہم آہنگی کے بندھن کے ذریعے آپس میں جڑ جاتے ہیں، جس سے فاسفیٹ-شوگر ریڑھ کی ہڈی بنتی ہے جہاں سے نائٹروجن کے اڈے نکلتے ہیں۔ اڈوں کے درمیان ہائیڈروجن بانڈز کے ذریعے ایک اسٹرینڈ کو دوسرے کے ساتھ رکھا جاتا ہے۔ اس بانڈنگ کی ترتیب مخصوص ہے - یعنی ایڈنائن بانڈز صرف تھامین کے ساتھ، اور سائٹوسین صرف گوانائن کے ساتھ۔
پال روتھمنڈ کے ڈی این اے اوریگامی اور طبی تشخیص، منشیات کی ترسیل، ٹشو انجینئرنگ، توانائی اور ماحولیات میں اس کے مستقبل کے اطلاق کو دریافت کریں۔
ڈی این اے اوریگامی، جسے امریکی کمپیوٹر سائنس دان اور بائیو انجینیئر پال روتھمنڈ نے تیار کیا ہے، مختلف شکلیں اور ڈھانچے بنانے کے لیے ڈی این اے کو تہہ کرنا شامل ہے، جو مختلف شعبوں میں سائنسی تحقیقات کے لیے مفید ہو سکتا ہے۔
ڈی این اے مالیکیول کی ترتیب انتہائی مستحکم ہے، جس سے یہ نئے ڈی این اے مالیکیولز کی نقل کے ساتھ متعلقہ آر این اے (ربونیوکلک ایسڈ) مالیکیول کی پیداوار (ٹرانسکرپشن) کے لیے ایک ٹیمپلیٹ کے طور پر کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ ڈی این اے کا ایک حصہ جو سیل کی مخصوص پروٹین کی ترکیب کے لیے کوڈ کرتا ہے اسے جین کہتے ہیں۔
ڈی این اے دو سنگل اسٹرینڈز میں الگ ہو کر نقل کرتا ہے، جن میں سے ہر ایک نئے اسٹرینڈ کے لیے ٹیمپلیٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔ نئے اسٹرینڈز کو ہائیڈروجن بانڈ کی جوڑی کے اسی اصول کے ذریعے نقل کیا گیا ہے جو ڈبل ہیلکس میں موجود اڈوں کے درمیان ہے۔ ڈی این اے کے دو نئے دوہری پھنسے ہوئے مالیکیولز تیار کیے جاتے ہیں، جن میں سے ہر ایک میں ایک اصل اور ایک نیا اسٹرینڈ ہوتا ہے۔ یہ "نیم قدامت پسند" نقل جینیاتی خصلتوں کی مستحکم وراثت کی کلید ہے۔
ڈی این اے کی ساخت کی ابتدائی تجویز
جیمز واٹسن اور فرانسس کرک کی طرف سے ڈی این اے کی ساخت کی ابتدائی تجویز، جس کے ساتھ نقل کے ذرائع پر ایک تجویز بھی تھی۔
ایک سیل کے اندر، ڈی این اے کو گھنے پروٹین-ڈی این اے کمپلیکس میں منظم کیا جاتا ہے جسے کروموسوم کہتے ہیں۔ یوکریوٹس میں، کروموسوم نیوکلئس میں واقع ہوتے ہیں، حالانکہ ڈی این اے مائٹوکونڈریا اور کلوروپلاسٹ میں بھی پایا جاتا ہے۔ پروکیریٹس میں، جن میں جھلی سے منسلک نیوکلئس نہیں ہوتا ہے، ڈی این اے سائٹوپلازم میں ایک ہی سرکلر کروموسوم کے طور پر پایا جاتا ہے۔ کچھ پروکیریٹس، جیسے بیکٹیریا، اور کچھ یوکریوٹس میں ایکسٹرا کروموسومل ڈی این اے ہوتا ہے جسے پلازمیڈ کہا جاتا ہے، جو خود مختار، خود کو نقل کرنے والا جینیٹ ہے۔
You must be logged in to post a comment.