ADN, viết tắt của acid deoxyribonucleic, được coi là “bí mật của sự sống”. Chất di truyền này không chỉ tồn tại trong con người, mà còn trong hầu hết các loài sinh vật khác. Với hình dạng chuỗi xoắn kép độc đáo, ADN chứa thông tin di truyền cần thiết cho việc sản xuất các thành phần tế bào và duy trì chu kỳ sống.
Hình dạng độc đáo của ADN
Thông tin trong ADN được hình thành từ 4 loại base hóa học khác nhau: adenin (A), thymine (T), guanine (G) và cytosine (C). Với khoảng 3 tỷ base và hơn 99% giống nhau ở tất cả mọi người, thứ tự sắp xếp của các base này quyết định các thông tin để xây dựng và duy trì một sinh thể, giống như việc sắp xếp các kí tự alphabet thành từ và câu.
Ảnh: ADN có cấu trúc chuỗi xoắn kép – Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Các base bắt cặp tương ứng với nhau. A bắt cặp với T và C bắt cặp với G để tạo thành các cặp base. Mỗi base liên kết với một phân tử đường và một phân tử phosphate, tạo thành các nucleotide. Các nucleotide được sắp xếp thành chuỗi xoắn kép giống như một chiếc thang, với các cặp base như những bậc thang và phân tử đường và phosphate hình thành bên sườn thẳng của thang.
Hình dạng xoắn kép của ADN giúp nén nó thành các cấu trúc gọi là nhiễm sắc, cho phép nó nằm gọn trong nhân tế bào. ADN bị bao bọc bởi chất nhiễm sắc, gồm các histone nhỏ, giúp tổ chức ADN thành các cấu trúc gọi là nucleosom. Các sợi nucleosom tiếp tục cuộn và cô đặc lại thành các nhiễm sắc thể.
Sao chép ADN – Chìa khóa nhân bản
Một đặc điểm quan trọng của ADN là khả năng nhân lên và tự tạo ra các bản sao của chính nó. Mỗi sợi ADN trong chuỗi xoắn kép là một khuôn nhân bản ADN. Điều này quan trọng khi tế bào phân chia, vì mỗi tế bào con cần những bản sao chính xác của ADN trong tế bào mẹ.
Hình dạng xoắn kép của ADN cho phép quá trình nhân đôi diễn ra. Trong quá trình sao chép, ADN tạo ra một bản sao của chính nó để truyền thông tin cho các tế bào con mới hình thành. Khi sao chép diễn ra, ADN tháo xoắn để cho máy sao chép tế bào copy từng chuỗi. Mỗi phân tử mới được tạo ra bao gồm một chuỗi từ ADN ban đầu và một chuỗi mới được hình thành. Quá trình này tạo ra các phân tử ADN giống hệt nhau về mặt di truyền. Sao chép ADN xảy ra trong giai đoạn giữa các pha của quá trình phân chia tế bào.
Dịch mã ADN – Tổng hợp protein
Dịch mã ADN là quá trình tổng hợp protein. Các đoạn ADN, được gọi là gen, chứa các trình tự hoặc mã di truyền để sản xuất các protein cụ thể. Trước khi quá trình dịch mã xảy ra, ADN phải được tháo xoắn cho phép quá trình phiên mã ADN diễn ra. ADN được sao chép và tạo ra một phiên bản ARN của mã ADN, gọi là ARN phiên mã. Với sự trợ giúp của ribosome tế bào và ARN vận chuyển, bản sao ARN trải qua quá trình dịch mã và tổng hợp protein.
Đột biến – Sự thay đổi trong di truyền
Bất kỳ sự thay đổi nào trong trình tự nucleotide của ADN đều được gọi là đột biến gen. Những thay đổi này có thể ảnh hưởng đến một cặp nucleotide đơn hoặc các đoạn gen lớn hơn trên nhiễm sắc thể. Đột biến có thể do tác nhân hóa chất, phóng xạ hoặc cũng có thể là kết quả của lỗi trong quá trình phân chia tế bào.
ADN, là bí mật của sự sống và cũng là niềm tự hào của Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI). Để tìm hiểu thêm về Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI), hãy truy cập Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI).
