نقش اساسی گوانین در DNA و RNA
کشف اهمیت یکی از چهار نوکلئوتید اساسی برای زندگی
گوانین چیست؟
یکی از چهار بلوک اصلی سازنده DNA و RNA است گوانین. این یک ترکیب ویژه حاوی نیتروژن است که با آدنین، سیتوزین و تیمین (یا اوراسیل در RNA) جفت می شود تا کد ژنتیکی را تشکیل دهد. چیزی که گوانین را منحصر به فرد می کند، ساختار پیچیده آن است: تلفیقی از حلقه های پیریمیدین و ایمیدازول، ایجاد یک ترکیب پورین. فرمول آن است C5H5N5O.
خواص فیزیکی و ساختاری
گوانین به صورت یک پودر سفید ساده ظاهر می شود و نقطه ذوب فوق العاده بالایی دارد، حدود 360 درجه سانتی گراد. این به این دلیل است که کریستال های آن توسط پیوندهای هیدروژنی قوی در کنار هم نگه داشته می شوند. اگرچه در آب حل نمی شود، گوانین را می توان در اسیدها یا بازهای رقیق حل کرد. وزن مولکولی آن 151.13 گرم بر مول است و چگالی محاسبه شده آن 2.200 گرم بر سانتی متر مکعب است.
عملکرد و کاربردهای بیولوژیکی
بدون گوانین، زندگی وجود نخواهد داشت. این پیوند قوی با سیتوزین در DNA و RNA از طریق سه پیوند هیدروژنی ایجاد می کند. این ساختار معروف مارپیچ دوگانه را تثبیت می کند و تکثیر دقیق DNA را تضمین می کند. اما وظایف گوانین به همین جا ختم نمی شود. مشتقات آن، مانند GTP (گوانوزین تری فسفات)، نقش حیاتی در فرآیندهای سلولی مانند سیگنال دهی و تولید پروتئین دارند.
گوانین متعلق به گروهی به نام بازهای پورین، بخش‌های مهم مولکول‌های DNA و RNA است.
داستان کشف
در سال دور 1844 شیمیدان آلمانی به نام جولیوس بودو اونگر اولین بار گوانین را کشف کرد. چیز عجیب و غریب؟ او آن را از گوانو استخراج کرد، از این رو نام آن است. با گذشت زمان، دانشمندان درباره ساختار گوانین و نقش حیاتی آن در ژنتیک و زیست‌شناسی مولکولی اطلاعات بیشتری کسب کردند.
منابع