O dna - historia da dupla helice

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  • Publicado : 19 de junho de 2012
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O modelo da dupla hélice
A descoberta de que o DNA era realmente o material hereditário fez com que diversos pesquisadores voltassem sua atenção para a elucidação da estrutura dessa molécula. A pergunta que se fazia na época era:
Que características permitiam ao DNA ser o banco de memória da informação hereditária ?
O grande desenvolvimento das técnicas biofísicas e bioquímicas que haviaocorrido no período pós-Segunda Guerra Mundial, permitiu que, em menos de 10 anos, a estrutura físico-química do DNA fosse elucidada.

A descoberta de Chargaff

No período de 1949 a 1953, estudos realizados no laboratório de Erwin Chargaff1 (1905-2002), deram uma contribuição importante para a elucidação da estrutura do DNA

Chargaff e colaboradores buscaram quantificar cada um dos tipos de basenirogenada do DNA (adenina, timina, citosina e guanina) de várias espécies. Para isso utilizaram métodos de cromatografia.
Podemos ver na tabela a seguir alguns dos resultados obtidos:

Tabela I: Proporções molares de bases em DNA de diversas espécies
|Organismo |Tecido |A |T |G |C |A+T |
| || | | | |G+C |
|E. coli |- |26,0 |23,9 |24,9 |25,2 |1,00 |
|S. pneumoniae |- |29,8 |31,6 |20,5 |18,0 |1,59 |
|M. tuberculosis |- |15,1 |14,6 |34,9 |35,4 |0,42 |
|Levedura |-|31,3 |32,9 |18,7 |17,1 |1,79 |
|Ouriço do mar |esperma |32,8 |32,1 |17,7 |18,4 |1,85 |
|Arenque |esperma |27,8 |27,5 |22,2 |22,6 |1,23 |
|Rato |medula óssea |28,6 |28,4 |21,4 |21,5 |1,33 |
|Homem |timo|30,9 |29,4 |19,9 |19,8 |1,52 |
|Homem |fígado |30,3 |30,3 |19,5 |19,9 |1,53 |
|Homem |esperma |30,7 |31,2 |19,3 |18,8 |1,62 |


Os resultados que Chargaff e sua equipe conseguiram, levaram a importantes conclusões sobre a composição de bases nitrogenadas do DNA. Foiverificado que:
1 – Essa composição variava de uma espécie pra outra, mas que era constante dentro da mesma espécie.
2 – Em qualquer DNA, de qualquer espécie, a porcentagem da base timina era sempre igual a da base adenina, e a porcentagem da base citosina era igual a da base guanina.
Ou seja, enquanto a proporção entre as bases varia entre as espécies, o total de base púricas (A + G) é igual aototal de bases pirimídicas (T + C):
|A = 1 |G = 1 |A + G = 1 |
|T |C |T + C |


Análises por difração de raios X

Enquanto alguns grupos se dedicavam à análise química do DNA, ou tros estudavam a estrutura da molécula por meio da difração de raios-X, uma metodologia que vinha sendo usada e que estavadando formidáveis conclusões sobre a estrutura das proteínas.
Os resultados mais importantes de difração de raios-x sobre a molécula de DNA foram obtidos por Maurice Wilkins2 (n. 1916) e Rosalind Franklin3 (1920 – 1958). Os resultados obtidos indicavam que o DNA tinha uma estrutura helicoidal.
Mas, de que maneira as fotografias obtidas por difração de raios-x indicavam essa estrutura helicoidal doDNA? A seguir podemos ver uma imagem obtida pela difração de raios-x. , podemos ver uma breve explicação sobre como a difração de raio-x funciona elucidando a estrutura da molécula de DNA.
[pic]
Figura 1: Reprodução parcial da figura original: http://home.sandiego.edu/~cloer/bio182s02/dna_xray.gif
Com base nos dados bioquímicos e cristalográficos então disponíveis, diversos modelos para o DNA...
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