Vad är en nukleinsyra?
Varje levande organism måste ta med sig instruktioner för att bygga en ny version av sig själv och att skapa produkter för att hålla den vid liv. Dessa instruktioner är nukleinsyror. Alla organismer med mer än en cell använder en nukleinsyra som kallas deoxyribonukleinsyra (DNA), och mindre komplicerade sådana, såsom virus, använder ribonukleinsyra (RNA.) Var och en av dessa nukleinsyror är en sträng av många enskilda molekyler, och när Livsform läser dessa molekyler i sekvens, den identifierar vilken produkt man ska göra.
Av de två nukleinsyrorna är RNA det minst komplicerade. Det finns som en enda sträng. DNA, å andra sidan, kopplas ihop med en annan DNA-sträng, så att det finns i cellerna som en dubbelsträngad struktur i spiralform.
Varje nukleinsyra är en sträng som består av många byggstenar, den ena efter den andra, kallad nukleotider. Dessa nukleotider sticker samman genom kemiska krafter i varje ände av blocket. Endast fyra olika nukleotider utgör DNA. Dessa är adenin (A), guanin (G), tymin (T) och cytosin (C.) RNA har också bara fyra nukleotidblock, men istället för tymin (T) har det uracil (U.)
En levande sak innehåller massor av nukleinsyrainstruktioner i sina celler. Varje cell kan läsa instruktionssträngen och göra relevanta produkter. Eftersom varje organisme behöver göra många olika produkter, innehåller nukleinsyrasträngen många små avsnitt av instruktioner. Dessa avsnitt kallas gener, och cellen läser vanligtvis varje gen som instruktioner för en viss produkt.
Det är nukleotidsekvensen som är viktig för nukleinsyror, och de komplicerade instruktionerna behöver inte mer än fyra nukleotider. Det mänskliga genomet har till exempel 3,2 miljarder nukleotider i varje tråd. Mindre organismer tenderar att ha kortare nukleinsyror, till exempel bakterien Haemophilus influenzae vid 1,8 miljoner baser per tråd.
En analogi är det faktum att det engelska språket har 26 bokstäver, men engelskspråkiga kan sätta samman alla dessa bokstäver, i olika ordkombinationer och ha komplexa konversationer. Ett mycket enkelt exempel är när någon säger "krukor". Samma bokstäver omvänt betyder något helt annat; "Sluta." Så i ett annat exempel, när cellen läser en gen med en sekvens som börjar CCTTGGAA ...., kommer den att göra en annan cellprodukt till en som börjar AATTGGAA ...... även om sekvenserna är lika. Nukleinsyrasekvenser i gener måste vara relativt exakta, eftersom organismen annars inte kan bygga rätt produkt.
I grund och botten fungerar nukleinsyror som datorn som organiserar cellen. De ger också de instruktioner som cellen behöver för att replikera sig själv. Utan nukleinsyran kan en cell eller en organisme inte bygga en annan version av sig själv. Endast de livsformer som kan replikera sig själva kan överleva till nästa generation. Det är därför nukleinsyror finns i varje livsform på jorden.