Ad eccezione di alcuni virus, il DNA piuttosto che l'RNA trasporta il codice genetico ereditario in tutta la vita biologica sulla Terra. Il DNA è sia più resistente che più facilmente riparabile dell'RNA. Di conseguenza, il DNA funge da vettore più stabile delle informazioni genetiche essenziali per la sopravvivenza e la riproduzione.
Il DNA è più stabile
Sia il DNA che l'RNA contengono lo zucchero ribosio, che è essenzialmente un anello di atomi di carbonio circondati da ossigeno e idrogeno. Ma mentre l'RNA contiene uno zucchero ribosio completo, il DNA contiene uno zucchero ribosio che ha perso un ossigeno e un atomo di idrogeno. Curiosità: questa piccola differenza spiega i diversi nomi assegnati all'RNA e al DNA - acido ribonucleico contro acido desossiribonucleico. Gli atomi di ossigeno e idrogeno in più nell'RNA lo rendono soggetto all'idrolisi, una reazione chimica che rompe efficacemente la molecola di RNA a metà. In normali condizioni cellulari, l'RNA subisce idrolisi quasi 100 volte più veloce del DNA, il che rende il DNA una molecola più stabile. reazione chimica nota come "deaminazione". Il risultato della deaminazione è che la citosina si trasforma in uracile, un'altra base di acido nucleico. Nell'RNA, che contiene entrambe le basi di uracile e citosina, le basi di uracile naturale e di uracile risultanti dalla deaminazione della citosina sono indistinguibili. Pertanto, la cellula non può "sapere" se l'uracile dovrebbe essere presente o meno, rendendo impossibile la riparazione della deaminazione della citosina nell'RNA. Il DNA, tuttavia, contiene timina invece di uracile. La cellula identifica tutte le basi di uracile nel DNA come il risultato della deaminazione della citosina e può riparare la molecola del DNA.
Info del DNA è meglio protetta
La natura a doppio filamento del DNA, al contrario del singolo -stranded natura di RNA, contribuisce ulteriormente alla favoribilità del DNA come materiale genetico. La struttura a doppia elica del DNA posiziona le basi all'interno della struttura, proteggendo le informazioni genetiche dai mutageni chimici, ovvero dalle sostanze chimiche che reagiscono con le basi, modificando potenzialmente le informazioni genetiche. Nell'RNA a singolo filamento, d'altra parte, le basi sono esposte e più vulnerabili alla reazione e al degrado.
Doppi filamenti consentono un doppio controllo
Quando il DNA viene replicato, la nuova molecola di DNA a doppio filamento contiene un filamento genitore - che funge da modello per la replica - e un filamento figlia di DNA appena sintetizzato. Se c'è una discrepanza di base tra i trefoli, come spesso accade dopo la replicazione, la cellula può identificare la coppia di basi corretta dal filamento di DNA genitore e ripararla di conseguenza. Ad esempio, se in una posizione nucleotidica il filamento genitore contiene una timina e il filamento figlia una citosina, la cellula "sa" per correggere la mancata corrispondenza seguendo le istruzioni nel filamento genitore. La cellula sostituirà quindi la citosina del filamento della figlia con un'adenosina. Poiché l'RNA è a singolo filamento, non può essere riparato in questo modo.
