Lohateny: Ohatra amin'ny fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra momba ny fitsipiky ny fampiarahana fototra
Pendahuan
Ao amin'ny fototarazo, ny fitsipiky ny fampiarahana fototra dia fototra manan-danja hanazavana ny fomba fiforonan'ny ADN sy ny fiasan'ny kofehin'ny ARN. Ao amin'ny ADN, ny fototra azota dia miara-miasa manokana: ny adenine (A) dia miara-miasa amin'ny thymine (T), ary ny guanine (G) dia miara-miasa amin'ny cytosine (C). Ao amin'ny ARN, ny uracil (U) dia manolo ny thymine. Ireo fitsipika ireo dia tena ilaina amin'ny famerenana ny ADN sy ny fandikana ny ARN.
Ity lahatsoratra ity dia hanolotra ohatra olana maromaro mifandraika amin'ny fitsipiky ny fampiarahana fototra, miaraka amin'ny fifanakalozan-kevitra momba azy ireo. Antenaina fa hanampy ny mpamaky hahatakatra ireo foto-kevitra fototra sy ny fampiharana azy ireo amin'ny toe-javatra biolojika isan-karazany izany.
Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany
1. Fanontaniana 1: Fikajiana ny isan'ny fototra ao amin'ny ADN
Ohatra, ny kofehy ADN iray dia misy guanine 30%. Kajy ny isan-jaton'ny fotony cytosine, adenine, ary thymine ao amin'ilay kofehy.
Dinika:
Araka ny fitsipiky ny fampiarahana fototra, ny guanine (G) dia miara-miasa amin'ny cytosine (C) foana. Raha 30% ny guanine, dia tsy maintsy 30% koa ny cytosine. Koa satria tsy maintsy 100% ny isan-jaton'ny fototra rehetra, dia afaka manisa ny isan-jaton'ny adenine (A) sy thymine (T) isika amin'ny fampiasana ny raikipohy:
\[
\text{Isan-jato A} + \text{Isan-jato T} + \text{Isan-jato G} + \text{Isan-jato C} = 100\%
\]
Amin'ny fampidirana ny soatoavin'ny G sy C, dia mahazo isika:
\[
Isan-jato A + Isan-jato T + 30% + 30% = 100%
\]
\[
Isan-jato A + Isan-jato T = 40%
\]
Koa satria ny A dia ampiarahina amin'ny T, dia:
\[
Isan-jato A = Isan-jato T = 20%
\]
Koa, ny isan-jaton'ny fotony tsirairay dia G = 30%, C = 30%, A = 20%, ary T = 20%.
2. Fanontaniana 2: Famoronana rojo ADN mpivady
Raha jerena fa ny filaharan'ny fotony amin'ny kofehy ADN iray dia 5′-ATCGGATCGA-3′. Fantaro ny filaharan'ny fotony amin'ny kofehy iray hafa.
Dinika:
Amin'ny fampiasana ny fitsipiky ny fampiarahana fototra, fantatsika fa ny A dia miara-miasa amin'ny T, ny T dia miara-miasa amin'ny A, ny C dia miara-miasa amin'ny G, ary ny G dia miara-miasa amin'ny C. Amin'ny fanarahana ireto fitsipika ireto, dia afaka mamaritra ny filaharan'ny fototra eo amin'ny kofehy mifamatotra isika:
- A miaraka amin'ny T
- T dia ampiarahina amin'ny A
- C miaraka amin'ny G
- G miaraka amin'ny C
- G miaraka amin'ny C
- A miaraka amin'ny T
- T dia ampiarahina amin'ny A
- C miaraka amin'ny G
- G miaraka amin'ny C
- A miaraka amin'ny T
Noho izany, ny filaharan'ny fotony ao amin'ny rojo mifamatotra dia 3′-TAGCCTAGCT-5′.
3. Fanontaniana 3: Fandikana ny ADN ho ARN
Raha omena ity filaharan'ny fotony ADN manaraka ity: 5′-GATTACA-3′. Fantaro ny filaharan'ny fotony ao amin'ny ARN voadika.
Dinika:
Ao amin'ny dingan'ny fandikana, ny filaharan'ny fotony ao amin'ny ADN dia ampiasaina ho toy ny môdely ho an'ny fananganana RNA. Ao amin'ny RNA, ny uracil (U) dia manolo ny thymine (T). Ny filaharan'ny fotony RNA vokarina dia avy eo miforona amin'ny alàlan'ny fanoloana ny fotony tsirairay amin'ny fotony mifanaraka aminy (ankoatra ny T, izay lasa U):
– G lasa C
– A lasa U
– T lasa A
– T lasa A
– A lasa U
– C lasa G
– A lasa U
Koa ny filaharan'ny fotony ao amin'ny ARN dia 5'-CUAAUGU-3'.
4. Fanontaniana 4: Famantarana ny Fiovan'ny Fiovana ao amin'ny ADN
Hitan'ny mpahay siansa iray fa niova ny fotony iray ao amin'ny filaharan'ny ADN 5′-TACGGCAT-3′, ka nanolo ny fotony faharoa tamin'ny fotony hafa. Mifototra amin'ity angon-drakitra ity, inona no mety ho fiantraikan'ity fiovan'ny fotony ity eo amin'ny proteinina vokatr'izany?
Dinika:
Amin'ity toe-javatra ity, mila faritana aloha ireo mpivady fototra ara-dalàna sy ny tokony ho filaharan'ny RNA:
Filaharan'ny ADN ara-dalàna: 5′-TACGGCAT-3′
Mutant azo heverina: 5′-TTCGGCAT-3′ (T faharoa nosoloina fototra hafa)
Mpiara-dalàna: 3′-ATGCCGTA-5′
Mpiara-miovaova: 3′-AAGCCGTA-5′
ARN ara-dalàna: 5′-AUGCCGUA-3′
ARN miovaova: 5′-AAGCCGUA-3′
Mifototra amin'ny tabilao kôdôna, ny filaharana ara-dalàna AUG (methionine) dia hiova ho AAG (lysine). Ny fanoloana asidra amine tokana ao amin'ny rojo dia mety hisy fiantraikany amin'ny fiasan'ny proteinina vokarina, miankina amin'ny toerana sy ny toetra simikan'ny asidra amine tafiditra amin'izany.
5. Fanontaniana 5: Fikajiana ny vokatry ny fiovaovan'ny ADN
Rehefa miova endrika ny ADN dia tapaka ny fifamatorana misy eo amin'ireo fotony azota. Tamin'ity andrana ity dia hitanay fa misy fifanarahan'ny GC 60% ny filaharan'ny ADN iray. Raha ampitomboina ny mari-pana, ahoana no hampitoviana ny fahamarinan'ity ADN ity amin'ny ADN misy fifanarahan'ny GC 40%?
Dinika:
Mifandray amin'ny alalan'ny fatorana hidrôzenina telo ny mpivady fotony GC, raha toa kosa ka mifamatotra amin'ny alalan'ny fatorana hidrôzenina roa ny mpivady fotony AT. Noho izany, ny filaharan'ny ADN manana isan-jato GC ambony kokoa dia marin-toerana kokoa ary mitaky mari-pana ambony kokoa mba hiova endrika.
Amin'ity tranga ity, ny ADN misy tsiroaroa GC 60% dia ho marin-toerana kokoa ary mahatohitra kokoa ny fiakaran'ny mari-pana noho ny ADN misy tsiroaroa GC 40% fotsiny, satria angovo bebe kokoa no ilaina mba hanapahana bebe kokoa ny fatoran'ny hidrôzenina mampifandray ireo tsiroaroa GC.
Famaranana
Ny fahatakarana ny fitsipiky ny fampiarahana fototra dia singa fototra amin'ny biolojia molekiola, indrindra eo amin'ny sehatry ny famerenana, ny fandikana ary ny fiovan'ny ADN. Ireo ohatra etsy ambony ireo dia mampiseho ny fampiharana sy ny fiantraikan'ireo fitsipika ireo amin'ny fandalinana ny génétika sy ny bioteknolojia. Arakaraka ny halalin'ny fahatakarantsika ireo dingana ireo no handrosoantsika bebe kokoa amin'ny fikarohana momba ny génétika sy ny fahatakarantsika ny fiainana amin'ny ambaratonga molekiola.
