Friday, May 8, 2015

Genetics, Lecture 02: DNA structure.



تركيب الDNA:
عالمين اكتشفو تركيب ال
DNA هم : "جيمس واتسون" و "فرانسيس كريك" سنة 1953. اخدو جائزة نوبل مع انو قصتهم ما مفرحة شديد لأنهم سرقوا ابحاث عالمة تانية معاهم اسمها "........" . هي كانت صارمة شويه وما بتتفاهم وكانت "قاطعاها معاهم" . وكانت ذكية خالص وبتقدر علي حاجة, لا واتسون ولا كريك ما بقدر ليها: انها بتقدر تستخدم جهاز اشعة اكس (وممكن يستخدم الجهاز ده عشان يصور بيهو اي جزيء او مركب). المشكلة انو رئيسها في العمل كان اسمو "......." واتعاون مع العالمين, أخد الصور الهي ماخاداها للDNA (بدون اذنها). لو ما كده ما كان اتوصلوا لي تركيبو او احتمال كان اتأخروا جدا. أتعاونت معاهم في النهاية لمن عرفت انو هم خلاص قربوا للاكتشاف (عشان تشاركهم جايزة نوبل), للاسف! ماتت بسرطان من استخدام جهاز اشعة اكس قبل ما يحصلوا علي الجائزة.....

Properties of the DNA as explained by the Watson & Crick model:
خصائص الDNA البيظهرها نموذج واتسون وكريك:
1. Ability to store genetic information.
ليو القدرة انو يخزن المعلومات الجينية. (كل جين عامل كيف).
2. Ability to transfer a faithful copy of this information to daughter cells.
2. ليو القدرة علي انو يدي نسخة "مخلصة" للخلية الناتجة من انقسام الخلية الاصلية. او الdaughter cells .
3. Physical & chemical stability:
which enables information storage for long periods of time.
3. ثابت كيميائيا وفيزيائيا: والحاجة دي بتبقيو قادر علي انو يخزن المعلومات الوراثية لفترة طويلة جدا من الزمن.
4. There is a potential for small changes, which could be inherited, without the loss of parental information.
4. بتقبل احتمال يكون في تغييرات عليو, اللي ممكن تتورث, بدون ما تتفقد المعلومات الوراثية المنقولة من الخلية الام.


# DNA contains only four types of nucleotides which are the building blocks of nucleic acids.
# الDNA بحتوي علي فقط 4 انواع من النكليوتيدات. والنكليوتيدات هي حجر الاساس للاحماض النووية.

# Each nucleotide in DNA is made of:-
- كل نكليوتيدة في الDNA بتتكون من : -
1. A 5-carbon sugar. (deoxyribose).
1. سكر خماسي الكربون (وهو ال (deoxyribose  او ال"رايبوز خالي الاوكسجين".
2. A Phosphate group.
2. مجموعة فوسفات ( مقصود بكلمة "مجموعة" انو الفسفور بيكون معاهو ذرات تانية زي مثلا الاكسجين. فببقي PO4.
3. One of 4 possible nitrogen bases.
واحد من 4 "قواعد نيروجينية" وهي:
-
Guanine (G)
-
 Adenine (A)
 
- Thymine (T)
- Cytosine (C)

قاعدة شارغاف :
Chargaff’s rule
- In a double helix, the amount of adenine is always equal to guanine.
في شكل اللولب المزوج بتاع الDNA, كمية الادنين Adenine  دايما بتساوي كمية الغوانين Guanine.

                                 
        A = G.
- There are 2 bonds between A & T, and three bonds between G & C.
- في رابطتين بين ال Adenine  و ال Thymine , و3 روابط بين ال Guanine  وال Cytosine.
ده ارتباط كل من القواعد النتروجينية القالو لينا صاحبنا شارغاف:
                                                
C G
                                            A T
                                         
          T A
                                            G C
                                            A T
                                         

-Base Par (bp):
- A pair of hydrogen-bonded nitrogenous bases
 (one purine & one pyrimidine) that join the component strands of the DNA double helix.
-جوز القواعد:
هو جوز بتاع قواعد نيتروجينية (واحد
purine  والتاني pyrimidine).
بي التصاقهم مع بعض ببقو
شريطين من الDNA  لولب حلقي او Double Helix.

- Base pair ratio:
- For the DNA of any species, the number of adenine residues equals the number of thymine residues, also, the number of guanine residues equals the number of cytosine.

                                        (A+G) = (T+C)

(وده هو نص قاعدة شارغاف.)
                        
Nucleotides vs. Nucleosides:
الفرق بين النكليوتيدة والنكليوسيدة:
1- Nucleotide:
is one of the units from which DNA or RNA are constructed. Consisting of :

النكليوتيدة هي الوحدة البتتكون منها سلسلة بتاعت
DNA  او RNA . وهي زاتها بتتكون من:
1. A purine or a pyrimidine base.

1. قاعدة بتاعت
purine  او pyrimidine.
2. Pentose sugar.

2. سكر خماسي.

3. A phosphate group.
مجموعة فوسفات (وذكرنا الكلام ده فوق).
طيب. نجي لل
nucleoside  (الفرق بيناتهم حرف S ).
النكليوسيدة هي عبارة عن قاعدة بتاعت
Purine  او pyrimidine  متلصقة مع سكر خماسي. بس ما عندها مجموعة فوسفات. يعني:

-Nucleotide = base + pentose + phosphate group.
- Nucleoside = base + pentose
نقدر نقول انو ال nucleoside  هي ال nucleotide  ناقص phosphate
( ودي نقطة بتاعت امتحان!)
السؤال بجي:
The difference between a nucleotide & a nucleoside is:
1. A Purine / pyrimidine base.
2. Pentose sugar.
3. Phosphate group.
4. There’s no difference.


تمام؟ يلا نجي لي نقطة تانية مهمة: الي هي "اشكال الDNA " او
Forms of DNA:
ال DNA  عندو اشكال بمعني انو لمن يتخت في اوساط مختلفة, شكلو او ال conformation  (برضو بيقولو ليهو ال configuration ) = البنية التركيبية بتاعتو بتختلف. في كم شكل مختلف, منهم ال :
- A-DNA.
- B- DNA.
- Z - DNA.
(نتكلم عنهم اكتر في المحاضرة الجاية.)
بس حسه عايزين نعرف شويه عن ال:
-Structure of B-DNA:
لانو في داخل الخلية, ده هو الشكل البنلقاهو:
1. Has a major groove & a minor groove.
(عندو "انبعاجة" كبيرة و طفجة صغيرة.)

 


يعني ياخوانا لو الزول الرسم الصورة التحت دي, قاصد يرسم
B-DNA, نقول ليو : معليش! ال B-DNA  فيو major groove  وminor groove.


المعلومة التانية الدايرين نعرفها عن ال B-DNA حسه هي:
-In a cross-section  of a B-DNA helix, it is noted that the center of the helix is filled with bp (base pairs), each bp is located in the center, negatively-charged phosphates are outside.
يعني لو افترضنا انو ممكن نقطع لولب الDNA , ونعاين ليو من فوق, النكليونتيدات (جوز القواعد) بيكون لي جوه متلصقين والفوسفات بيكون لي بره. لو عاينا لي اللولب الفوق من فوق حيكون عامل كده, صح؟

 

 نمشي لي تعريف تاني:
- الهستونات:
-Histones:
Histones are small DNA-binding proteins.
دي بروتينات مرتبطة مع الDNA . السؤال هو: لي الDNA محتاج بروتينات معاهو؟ مش عندو القواعد النتروجينية المحتاجها عشان يتصنع البروتين منها؟ (حنعرف قدام.)

وعندها خمسة انواع: (variants) واسمائهم:
- H1, H2A, H2B, H3, & H4.
(خمسة انواع لاكين منتهين بيH4   لانو H2  عندو نوعين:
H2A & H2B ).
البروتينات دي مرتبطة مع ال
DNA  بي ياتو نوع من الروابط الكيميائية؟
رابطة كهربية (مستقرة) =
electrostatic bond

اخر تعرفين للمحاضرة دي:
ال
chromatin  والchromatid والفرق بيناتهم شنو:
- chromatin is the complex of DNA & protein in the nucleus of the interphase cell.
 
الDNA  والبروتين لمن الخلية تكون في الinterphase.
ال
interphase هو طور من اطوار الخلية لمن تكون كلمت انقسام ولسه ما بدت واحد تاني. (اظن اسمو بالعربي "الطور الانتقالي").
Chromatid: -
-are the copies of a chromosome produced by replication.
الكروماتيدة هي نص الكروموسوم لمن اتنين اتلصقو (بي centromere ).


الكلمتين بتشابهو لاكين ما قريبين لي بعض شديد في المعني, زي ما شايفين.
(دي نقطة بتاعت امتحان!: الفرق بين الكروماتين والكروماتيد.)

المحاضرة الجاية: الخصائص الكيميائية والفيزيائية لل
DNA

No comments:

Post a Comment