La struttura del DNA ha dimostrato di essere una doppia elica anni fa, ma la convenzione di nominare ciascun filamento è diventata un argomento di confusione per scienziati e studenti. Uno si chiama Watson e l'altro Crick, dopo i due co-scopritori del DNA. Ma la letteratura scientifica non è d'accordo su quale filone dovrebbe essere dato quale nome. Il sistema di denominazione di Watson-Crick intendeva indicare le proprietà funzionali distinte di ciascun filamento, che è lo stesso obiettivo degli altri sistemi di denominazione. È fondamentale comprendere i diversi contesti in cui i singoli filoni devono assumere nomi diversi. Due esempi perfetti sono i loro diversi ruoli nella replicazione o trascrizione del DNA. Sapere cosa fa ogni filamento in un processo biologico aiuterà a chiarire il motivo per cui è stato dato quel nome.
Anti-Sense Is Not Nonsense
La trascrizione è il processo di copia del DNA in RNA. È fatto da un enzima chiamato RNA Polymerase (RNA Pol). RNA Pol legge solo uno dei due filamenti di DNA mentre forma la molecola di RNA. La molecola di DNA a doppio filamento si divide e RNA Pol si lega a un filo, che leggerà e copierà. Questo filamento è chiamato il filo del modello o il filo antisenso. La molecola di RNA prodotta sarà complementare al filamento di template, il che significa che i nucleotidi del filamento di template e la molecola di RNA si combinano tra loro secondo le regole: adenina a uracile e guanina a citosina.
This One Rende senso
Quando l'RNA viene trascritto dal DNA, l'RNA Polimerasi si lega e copia il filo del modello. Il filamento rimanente è chiamato filo di codifica (vedi riferimento 5), o il filo di senso. Date le regole di accoppiamento di base degli acidi nucleici (coppie A con T e coppie G con C), la codifica o senso del DNA ha una sequenza identica a quella dell'RNA che viene prodotto. L'eccezione qui è che l'RNA contiene il nucleotide U (uracile) invece di T (timina), entrambi accoppiati con A (adenina).
Smooth Ride
Prima della mitosi, o divisione cellulare , la cellula deve replicare il suo DNA in modo che ciascuna cellula figlia abbia un numero identico di filamenti di DNA. DNA Polymerase è l'enzima che copia lunghi tratti di DNA in più DNA. Alla forcella di replicazione, la molecola di DNA scompare per formare una bolla in cui scorre Polymerase. La polimerasi si lega a entrambi i fili del DNA svolto e inizia a fare copie di entrambi i filamenti. Una delle copie è costituita da un singolo filamento continuo, che viene indicato come il filo principale. La replicazione del DNA è un altro caso in cui i filamenti del DNA hanno nomi diversi.
Stop And Go Traffic
La struttura antiparallelo della scala DNA significa che un filo si estende dalla testa alla coda mentre l'altro filo scorre da coda a testa. Durante la replicazione del DNA, la DNA polimerasi deve leggere e copiare entrambi i filamenti allo stesso tempo, anche se corrono in direzioni opposte. Poiché DNA Polymerase può solo leggere e copiare filamenti di DNA in una direzione - dalla coda alla testa - il filo che Polymerase incontra come orientato nella testa a coda non può essere letto e copiato come un filamento continuo. Questo filamento testa a coda viene copiato come frammenti brevi, chiamati frammenti di Okazaki, che vengono successivamente fusi per formare un lungo filamento. Nella replicazione del DNA, il filo che si forma nei frammenti è chiamato il filo ritardato.
