Reguły Chargaffa

Reguły Chargaffa – prawidłowości dotyczące składu ilościowego zasad azotowych nukleotydów w dwuniciowym DNA, odkryte przez Erwina Chargaffa w latach 1950–1952[1][2][3].

U podstaw reguł Chargaffa leży fakt, że nici podwójnej helisy DNA obecnego w komórkach są komplementarne, przy czym A leży naprzeciw T, a G naprzeciw C[4]

Głoszą one, że[5]:

T+C = A+G lub (T+C)/(A+G) = 1
(reguła ta potwierdziła wcześniejsze przybliżone obserwacje Arthura Mirsky'ego z roku 1943)
  • ilość adeniny jest równa ilości tyminy:
A=T lub A/T = 1
  • ilość guaniny jest równa ilości cytozyny:
G=C lub G/C = 1

Zależności te dotyczą zawartości molowych poszczególnych zasad w badanym materiale.

Dla A/G, A/C, C/T i G/T nie obserwuje się podobnych prawidłowości.

Reguły Chargaffa były jedną z podstawowych przesłanek, które pozwoliły Watsonowi i Crickowi na opracowanie poprawnego modelu struktury DNA. Przyczyną prawidłowości zaobserwowanych przez Chargaffa jest zasada komplementarności.

Przykładowe zawartości [% mol] poszczególnych zasad azotowych w DNA różnych organizmów i zależności między nimi[6]
Organizm%A%T%G%CA/TG/C(T+C)/(A+G)
φX17424,031,223,321,50,77[a]1,08[a]1,11[a]
kukurydza26,827,222,823,20,990,981,02
ośmiornica33,231,617,617,61,051,000,97
kurczak28,028,422,021,60,991,021,00
szczur28,628,421,420,51,011,000,98
człowiek29,330,020,720,00,981,041,00

Uwagi

  1. ↑ a b c Dla bakteriofaga ΦX174 reguły Chargaffa nie są spełnione, co wskazuje na to, że zawiera on DNA jednoniciowy[6].

Przypisy

  1. ↑ E. Chargaff. Chemical specificity of nucleic acids and mechanism of their enzymatic degradation. „Experientia”. 6 (6), s. 201-209, 1950. DOI: 10.1007/BF02173653. PMID: 15421335. 
  2. ↑ publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać E. Chargaff, R. Lipshitz, C. Green, ME. Hodes. The composition of the deoxyribonucleic acid of salmon sperm. „J Biol Chem”. 192 (1), s. 223-230, 1951. PMID: 14917668. 
  3. ↑ publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać E. Chargaff, R. Lipshitz, C. Green. Composition of the desoxypentose nucleic acids of four genera of sea-urchin. „J Biol Chem”. 195 (1), s. 155-160, 1952. PMID: 14938364. 
  4. ↑ Lubert Stryer: Biochemia. Wyd. 1. Warszawa: PWN, 1986, s. 586–589. ISBN 83-01-00140-2.
  5. ↑ Wojciech T. Markiewicz, Jan Barciszewski, Kwasy nukleinowe. Kod genetyczny, [w:] Polskie i światowe osiągnięcia nauki. Nauki biologiczne, Gliwice: Fundacja im. Wojciecha Świętosławskiego na Rzecz Wspierania Nauki i Rozwoju Potencjału Naukowego w Polsce, 2010, s. 54, ISBN 978-83-87576-52-3 [zarchiwizowane z adresu 2016-03-09].
  6. ↑ a b publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Bansal M. DNA structure: Revisiting the Watson-Crick double helix. „Current Science”. 85 (11), s. 1556-1563, 2003. JSTOR: 24110017. 

Media użyte na tej stronie

Diagram showing a double helix of a chromosome CRUK 065.svg
Autor: Cancer Research UK, Licencja: CC BY-SA 4.0
Diagram showing a double helix of a chromosome.