enkelstrengs

Enkelstrengs is een term uit de moleculaire biologie die verwijst naar moleculen die bestaan uit één polynucleotideketen in plaats van twee complementaire strengen. In nucleïnezuren komen enkelstrengs vormen voor als enkelstrengs DNA (ssDNA) en enkelstrengs RNA (ssRNA). In organismen is het grootste deel van het genoom dubbelstrengs, maar enkelstrengs DNA kan voorkomen tijdens replicatie, reparatie of als virusgenoom, en ssDNA-virussen bestaan (bijv. Circoviridae). Enkelstrengs RNA is wijdverbreid: messenger RNA in cellen is doorgaans enkelstrengs, en veel virale genomens bestaan als ssRNA. Ook RNA kan vouwen in complexe secundaire structuren die functies reguleren.

Eigenschappen: Zonder partner-streng zijn enkelstrengs nucleïnezuren flexibeler en kunnen ze intramoleculaire structuren vormen zoals hairpins en pseudoknots. Ze zijn over het algemeen minder thermisch stabiel dan dubbelstrengs vormen en sneller kwetsbaar voor nuclease-enzymen. De smelttemperatuur hangt af van de sequentie en de ionische omstandigheden. Hydrolyse en veranderingen in omgeving beïnvloeden hun structuur en binding met complementaire sequenties.

Biologische betekenis: ssDNA en ssRNA spelen cruciale rollen in replicatie, transcriptie en translatie, en in genregulatie.virale replicatie maakt vaak gebruik van enkelstrengs genoom of enkelstrengs tussenproducten. In cellen moeten ssRNA-genomen worden verdubbeld of omgezet in complementaire strengen tijdens replicatie.

Laboratoriumtoepassingen: Enkelstrengs nucleïnezuren worden geproduceerd door denaturatie of chemische synthese. Ze zijn essentieel als oligonucleotide probes, primers voor PCR en sequencing, antisense-technieken en aptamers. Om stabiliteit te waarborgen worden ze vaak beschermd met geschikte paden en rNase-inspectoren.

Voorbeelden: ssDNA-virussen zoals Circoviridae en ssRNA-virussen zoals veel positieve- en negatieve sense virussen. In cellen is mRNA een typisch voorbeeld van ssRNA.