kaksijuosteista

Kaksijuosteista on termi, jota käytetään kuvaamaan rakenteita, joissa kaksi toisiinsa komplementaarisesti pariutuvaa juostetta muodostaa yhdessä molekyylin. Yleisimmin tätä termiä sovelletaan nukleiinihappojen yhteydessä, kuten kaksijuosteiseen deoksiribonukleiinihappoon (dsDNA) ja kaksijuosteiseen ribonukleiinihappoon (dsRNA).

Rakenteellisesti kaksijuosteiset molekyylit muodostuvat emäspareista. DNA:ssa A parittaa T:n (tai U:n RNA:ssa), G puolestaan C:n kanssa. Tämä emäsparialus mahdollistaa kaksisäikeisen heliksin syntymisen; dsDNA on tavallisesti B-tyypin heliksi ja dsRNA usein A-tyypin heliksi. Vakautta säätelevät emäsparien vahvuus sekä GC-sisältö; korkea GC-kiteisyys lisää lämpötilan denaturaatioon tarvittavaa arvoa. Juosteiden erkaneminen ja uudelleenliittyminen tapahtuvat lämpötilan muuttuessa (denaturaatio ja annealing).

Biologisesti kaksijuosteiset rakenteet ovat keskeisiä geneettisen informaation säilymisessä ja ilmentymisessä. dsDNA toimii geneettisen materiaalin peruskonstruktiona monissa organismeissa, ja sen kaksoisjuosteinen rakenne mahdollistaa tarkemman kopioinnin ja korjauksen. dsRNA esiintyy sekä viruksissa että solun sisäisessä säätelyssä; se on keskeinen osa RNA-interferenssiharjoituksia ja geneettisen ilmentymisen säätöä.

Käytännön sovelluksissa kaksijuosteisten rakenteiden tuntemus on oleellista. PCR ja DNA-sekvensointi perustuvat dsDNA:n denaturaatioon ja uudelleen pariutumiseen, ja kaksijuosteiset rakenteet ovat keskeisiä nanoteknologiassa sekä DNA-onglikeihin ja muuhun biotekniseen suunnitteluun.