L'ADN est le bloc de construction de base des gènes qui forment les instructions aux cellules sur leur naissance, la maturité, les fonctions et la mort par la suite.
Comprendre la chimie de l'ADN est peut-être la plus importante découverte du siècle dernier. ADN contribue non seulement à la compréhension de maladies héréditaires, le diagnostic des personnes à risque et certains aspects de la thérapie génique, il contribue également à la fabrication de médicaments pour traiter plusieurs maladies génétiques.
Composition chimique de l'ADN
• La molécule d'ADN est chargée négativement. Il a un squelette phosphate qui lui donne la charge négative. Cette propriété est importante lorsque les échantillons avec l'ADN sont soumis à des tests comme l'électrophorèse.
• L'ADN est soluble dans l'eau. Il est généralement stocké dans une solution tamponnée au laboratoire. Un tampon contenant un tampon Tris chimique (pour ajuster le pH) et de l'agent chélatant EDTA qui permet de piéger les cofacteurs pour les enzymes qui peuvent attaquer l'ADN.
• L'ADN est insoluble dans de l'éthanol ou de l'alcool purifié
La dénaturation et la renaturation de l'ADN
L'ADN peut être dénaturé et renaturé. La dénaturation est essentiellement ouverture des brins de l'ADN avec la chaleur. Avec renaturation des brins refroidir et relient pas les uns avec les autres.
Ce qui se passe au niveau moléculaire est la rupture ou "fusion" des liaisons hydrogène entre les bases sur différents volets donnant lieu à deux brins polynucléotidiques simple.Ce processus est appelé la dénaturation.
Si les conditions sont favorables, le processus peut être inversé et brins d'ADN peut réanneler. La renaturation de deux brins se produit de manière efficace uniquement lorsque les séquences de paires de bases sont complémentaires par exemple A à T et G à C
l'absorption de l'ADN de la lumière ultraviolette
ADN absorbe la lumière ultraviolette. Les bases de l'ADN appelées bases puriques et pyrimidiques absorbent fortement la lumière dans le domaine de l'ultraviolet avec plus d'absorption à 260 nm.
Etant donné que l'absorption de la lumière est fixée à quantité fixe d'ADN la quantité de lumière absorbée lorsqu'il est passé à travers une solution d'ADN peut être analysée, ce qui donne la concentration de l'ADN dans la solution.
Coloration de l'ADN avec du bromure d'éthidium
L'ADN peut être coloré avec du bromure d'éthidium des produits chimiques. Le bromure d'éthidium (BET) est une molécule qui peut insérer entre les paires de bases de la double hélice. Ceci conduit à une meilleure visualisation de l'ADN car le produit chimique est fluorescent lorsqu'il est exposé à la lumière ultraviolette.
ADN normal est invisible et peut être photographié après qu'il est coloré avec EtBr. La quantité de fluorescence dans une solution d'ADN peut être mesurée, ce qui donne une idée quant à la masse totale de l'ADN dans une solution.
L'exposition à des produits chimiques de l'ADN et modifiant les cancers humains
Il existe plusieurs cancers humains qui sont associés à l'exposition à la modification de l'ADN ou de produits chimiques génotoxiques. Il n'y a généralement une longue période de temps (au cours des années) entre les événements précoces qui incluent l'exposition initiale chimique, l'apparition de lésions de l'ADN et la fixation de mutations ou des modifications dans l'ADN, et l'apparition ultérieure d'une tumeur.
Les llésions de l'ADN est une première étape importante dans ce processus causant cancérigènes ou le cancer. Cancérogènes chimiques peuvent provoquer la formation d'adduits cancérogène-ADN ou peuvent modifier l'ADN avec des altérations dans son ultrastructure.
La cellule tente de réparer de nombreux types de lésions de l'ADN ou peut mourir que la mesure de protection. Mais ces efforts peuvent échouer et dommages de l'ADN résiduel peut conduire à l'insertion d'une base incorrecte lors de la réplication de l'ADN et de modifier formations de protéines. L'exemple le plus connu est le cancer du poumon et le cancer buccal causés par le tabac.
