Τι χρησιμοποιείται για να αποδείξει ότι η έλικα μορίου DNA;
1. Περίθλαση ακτίνων Χ:
* Αυτή είναι η πιο διάσημη και επιθετική τεχνική που χρησιμοποιείται από τους Rosalind Franklin και Maurice Wilkins.
* Οι ακτίνες Χ ακτινοβολούνται σε ίνες DNA και αναλύεται το πρότυπο περίθλασης (πώς η διασπορά των ακτίνων Χ) αναλύεται.
* Το πρότυπο αποκάλυψε μια επαναλαμβανόμενη ελικοειδή δομή, με τις κρίσιμες πληροφορίες που απαιτούνται για την αποκρυπτογράφηση του μοντέλου διπλής έλικας.
2. Ηλεκτρονική μικροσκοπία:
* Η ηλεκτρονική μικροσκοπία προσφέρει μια πιο άμεση οπτική αναπαράσταση του μορίου DNA.
* Χρησιμοποιεί μια δέσμη ηλεκτρονίων για να φωτίσει το δείγμα, παρέχοντας εικόνες υψηλής ανάλυσης.
* Οι ηλεκτρονικές μικρογραφίες δείχνουν το μόριο DNA ως μια μακρά, στριμμένη δομή που μοιάζει με σκάλα, επιβεβαιώνοντας την ελικοειδή διάταξη.
3. Φασματοσκοπία κυκλικού διχρωισμού (CD):
* Αυτή η τεχνική μετρά τη διαφορά στην απορρόφηση του αριστερού και του δεξιού κυκλικού πολωμένου φωτός από μόρια.
* Η διπλή έλικα του DNA παρουσιάζει ένα χαρακτηριστικό φάσμα CD, υποδεικνύοντας την ελικοειδή δομή.
4. Φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NMR):
* Η φασματοσκοπία NMR αναλύει τις μαγνητικές ιδιότητες των ατομικών πυρήνων.
* Με την εξέταση του φάσματος NMR του DNA, οι επιστήμονες μπορούν να καθορίσουν τη διάταξη και τις σχετικές θέσεις των ατόμων μέσα στο μόριο, επιβεβαιώνοντας την ελικοειδή διάταξη.
5. Μοντελοποίηση υπολογιστών:
* Τα σύγχρονα προγράμματα υπολογιστών μπορούν να προσομοιώσουν τη συμπεριφορά των μορίων με βάση τη χημική δομή και τις αλληλεπιδράσεις τους.
* Χρησιμοποιώντας πειραματικά δεδομένα και θεωρητικά μοντέλα, οι ερευνητές μπορούν να κατασκευάσουν και να αναλύουν εικονικά μοντέλα DNA, επικυρώντας περαιτέρω την ελικοειδή δομή.
Ενώ κάθε τεχνική συμβάλλει στην κατανόηση της έλικας DNA, η περίθλαση ακτίνων Χ διαδραμάτισε κρίσιμο ρόλο στην αρχική ανακάλυψη και παραμένει ακρογωνιαίος λίθος της δομικής βιολογίας.