รู้หรือไม่? วันที่ 25 เมษายนของทุกปี เป็นวันดีเอ็นเอโลก (World DNA Day) เพื่อรำลึกถึงการค้นพบโครงสร้างและหน้าที่ของ DNA ซึ่งนับเป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่ยิ่งใหญ่ที่สุดทางวิทยาศาสตร์ นำไปสู่การไขความลับของการถ่ายทอดรหัสพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต
DNA คืออะไร
DNA ย่อมาจาก deoxyribonucleic acid เป็นสารพันธุกรรมที่ทำหน้าที่ถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิตไปสู่รุ่นต่อ ๆ ไป โดยมีทั้งส่วนที่ควมคุมลักษณะทางพันธุกรรมใน DNA เรียกว่า “ยีน” และส่วนที่ไม่ได้ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม
องค์ประกอบทางเคมีของ DNA
DNA เป็นกรดนิวคลิอิกชนิดหนึ่งซึ่งเป็นพอลิเมอร์สายยาว ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า นิวคลีโอไทด์ (nucleotide) ซึ่งนิวคลีโอไทด์ประกอบด้วย 3 ส่วนย่อย ได้แก่ น้ำตาลดีออกซีไรโบส ไนโตรจีนัสเบส และหมู่ฟอสเฟต ซึ่งทั้ง 3 ส่วนจะประกอบกันโดยมีน้ำตาลดีออกซีไรโบสเป็นแกนหลัก มีไนโตรจีนัสเบสต่ออยู่ที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 1 และหมู่ฟอสเฟตต่ออยู่ที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 5
โครงสร้างของ DNA
DNA ประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย ซึ่งเชื่อมกันด้วยพันธะไฮโดรเจนระหว่างเบสคู่สม โดย A คู่กับ T และ C คู่กับ G เสมอ เกิดเป็นโครงสร้างเกลี่ยวคู่ (double helix) มีทิศทางเวียนขวาคล้ายบันไดเวียน
สมบัติที่สำคัญของ DNA
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยมีลักษณะเหมือนเดิม สามารถถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจากรุ่นพ่อแม่ไปยังรุ่นลูกได้ สามารถควบคุมให้เซลล์สังเคราะห์สารต่าง ๆ เพื่อแสดงลักษณะทางพันธุกรรมให้ปรากฏ และอาจมีการเปลี่ยนแปลงได้บ้าง ซึ่งการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นนี้ อาจทำให้เกิดลักษณะทางพันธุกรรมที่แตกต่างไปจากเดิม และเป็นปัจจัยหนึ่งที่นำไปสู่วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต
เกร็ดน่ารู้!! เทคโนโลยี DNA กับ COVID-19
การตรวจ COVID-19 ด้วยวิธี RT-PCR เป็นการเปลี่ยน RNA สายเดี่ยวของไวรัสมาเป็น DNA สายคู่ แล้วนำมาเพิ่มปริมาณด้วยเทคนิค PCR (polymerase chain reaction) ทำให้สามารถตรวจวัดได้แม้มีเชื้อปริมาณน้อยหรือเพิ่งได้รับเชื้อมาไม่นาน มีความไวและความจำเพาะสูง อีกทั้งยังทราบผลตรวจได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ
เรียนรู้ออนไลน์เกี่ยวกับ DNA และสารพันธุกรรม ได้ในคลิปการสอนคุณภาพ Project 14
- 1) https://proj14.ipst.ac.th/m4-6-biology/m4-bio-book2/
- 2) https://proj14.ipst.ac.th/m4-6-sci-basic/biological-science/ (บทที่ 4 พันธุกรรมและวิวัฒนาการ)
อ้างอิง :
- 1) หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชีววิทยา ม.4 เล่ม 2 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560)
- 2) หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี วิทยาศาสตร์ชีวภาพ ม.4 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560)