DNA ตามแนวคิดสมัยใหม่ กรดนิวคลีอิกเป็นสารพันธุกรรม พบกรดนิวคลีอิกในนิวเคลียสของเซลล์ใน พ.ศ. 2412 นักสรีรวิทยาชาวสวิส ฟรีดริช มีเชอร์การค้นพบนี้มีความสำคัญมากจนสมควร ได้รับการอ้างอิงจากผลงานของเมียสเชอร์ ซึ่งเขาอธิบายการทดลองของเขา ทั้งในกรดไฮโดรคลอริกเจือจางหรือในน้ำเกลือปกติ และไม่สามารถอยู่ในโปรตีนที่รู้จักในปัจจุบันได้ เมียสเชอร์เรียกสารที่ค้นพบว่านิวเคลียส เป็นที่เชื่อกันว่าเขาอดไม่ได้ที่จะรู้ว่าเขาค้นพบดีเอ็นเอ
ซึ่งเขาอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการวิจัยดีเอ็นเอ แต่การกำหนดข้อดีของเมียสเชอร์ ในฐานะผู้ค้นพบกรดนิวคลีอิก ควรสังเกตว่าข้อสันนิษฐานแรกเกี่ยวกับ บทบาทของกรดนิวคลีอิกในฐานะสารพันธุกรรมได้ถูกกำหนดขึ้นใน พ.ศ. 2457 รองศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก วัสดุที่ประกอบด้วยยีนคือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก DNA และวัสดุที่ให้การถอดรหัสข้อมูลทางพันธุกรรมคืออาร์เอ็นเอ บางไวรัสใช้กรดไรโบนิวคลีอิก RNA เป็นสารพันธุกรรมหลัก
ดังนั้นกรดนิวคลีอิกจึงเป็นตัวรักษา และตัวพาข้อมูลทางพันธุกรรม แนวคิดในปัจจุบันที่ว่าDNAเป็นสารพันธุกรรมหลักในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่นั้น มีพื้นฐานมาจากหลักฐานทางตรงและทางอ้อมจำนวนหนึ่ง ซึ่งในอดีตหลักฐานโดยตรงชิ้นแรกสุดของบทบาททางพันธุกรรมของ DNA ได้ถูกสร้างขึ้นกลับมาใน 1944 ความสามารถของDNAในการเปลี่ยนโรคที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรียจากชนิดหนึ่งเป็นอีกชนิดหนึ่ง จนถึงปัจจุบันได้มีการสร้างการเปลี่ยนแปลงในจุลินทรีย์หลายชนิด
ในยุค 50 ศตวรรษที่ 20 หลักฐานโดยตรงของความจำเพาะ ทางพันธุกรรมของDNAยังได้รับจากการศึกษาการสืบพันธุ์ของไวรัสแบคทีเรีย ในแบคทีเรียและการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมของพวกมัน โดยใช้DNAจากเซลล์แบคทีเรียหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการถ่ายทอด ในขณะนั้นไม่เป็นที่แน่ชัดว่าการถ่ายโอนDNAจากเซลล์แบคทีเรียหนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งนั้น ซึ่งดำเนินการในกระบวนการผันของแบคทีเรียด้วย
จนถึงปัจจุบันได้มีการศึกษาการถ่ายทอด และการผันคำกริยาในแบคทีเรียหลายชนิด โดยรวมแล้วการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของจุลินทรีย์ อยู่บนพื้นฐานของการเปลี่ยนแปลง การถ่ายทอดและการผันคำกริยา หลักฐานโดยตรงที่ชี้ชัดถึงบทบาททางพันธุกรรมของDNAมาจากการพัฒนาวิธีการทางพันธุวิศวกรรม ซึ่งทำให้สามารถออกแบบโมเลกุลDNAรีคอมบิแนนท์ที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการได้ จนถึงปัจจุบันความเป็นไปได้ของพันธุวิศวกรรม
ซึ่งได้แสดงให้เห็นโดยตัวอย่างของการโคลนยีนจำนวนมากของสิ่งมีชีวิตต่างๆ สำหรับหลักฐานเชิงพฤติการณ์นั้น ทราบมาช้านานแล้วและมีอยู่หลายแห่ง ดีเอ็นเอมีลักษณะเฉพาะโดยการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเซลล์ เนื่องจากพบเฉพาะในนิวเคลียสของเซลล์โครโมโซม ไมโทคอนเดรียในสัตว์และคลอโรพลาสต์ในพืช ในจุลินทรีย์หลายชนิดDNAถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นเฉพาะในบริเวณนิวเคลียร์ นิวคลีออยด์
ในไซโตพลาสซึมในรูปของพลาสมิด สำหรับสิ่งมีชีวิตของแต่ละสปีชีส์นั้นจะมี DNA จำนวนหนึ่งต่อเซลล์เป็นลักษณะเฉพาะ แสดงให้เห็นว่าเริ่มต้นด้วยไวรัส ปริมาณDNAจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆในแบคทีเรียและจากนั้นในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ดังนั้น จึงเกี่ยวข้องโดยตรงกับความซับซ้อนขององค์กร และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม ทราบข้อยกเว้นสำหรับสิ่งมีชีวิตของแต่ละสายพันธุ์ ปริมาณของDNAในเซลล์โซมาติก ดิพลอยด์มีมากกว่าในเพศถึง 2 เท่า
ปริมาณDNAที่คงที่ต่อเซลล์ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยทางสรีรวิทยา รวมทั้งเพศและอายุ ตลอดจนผลกระทบด้านลบ เช่น ความอดอยาก อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง หลักฐานทางอ้อมของความจำเพาะทางพันธุกรรมของDNAยังได้มาจากข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถ ของอะนาลอกสังเคราะห์ของDNAไนโตรเจนเบสที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในเซลล์ เนื่องจากการรวมโดยตรงของพวกมันใน DNAของเซลล์
ข้อมูลที่ผลการกลายพันธุ์ของรังสียูวี มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด ไปสู่สเปกตรัมการดูดกลืนโดยโมเลกุลดีเอ็นเอ องค์ประกอบทางพันธุกรรมที่ถ่ายทอดได้ องค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เคลื่อนย้ายได้ เคลื่อนที่ โยกย้ายคือกลุ่มดีเอ็นเอที่สามารถเคลื่อนย้ายภายในจีโนมหนึ่ง หรือจากจีโนมหนึ่งไปยังอีกจีโนมได้ ในโปรคาริโอตองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่เคลื่อนย้ายได้นั้น แสดงโดยกลุ่มดีเอ็นเอสองประเภท ลำดับการแทรก IS และทรานสโพซอน Tp
ลำดับดีเอ็นเอสอดแทรกเป็นลำดับ ที่ประกอบด้วยเบสไนโตรเจน 768 ถึง 5000 คู่ พวกมันถูกพบในพลาสมิด ฟาจโครโมโซมของแบคทีเรีย และพบได้บ่อยมากจนนักวิจัยหลายคนมองว่า พวกมันเป็นส่วนประกอบปกติของแบคทีเรีย ลำดับการแทรก ส่วนใหญ่จะเป็นแบบหลายสำเนา พวกเขาเคลื่อนที่ด้วยความถี่สูง การย้ายถิ่นเกิดขึ้นบนพื้นฐานของการรวมตัวใหม่ทางพันธุกรรม ทรานสโพซอนมีการจัดระเบียบที่ซับซ้อนกว่าลำดับการแทรก ในรูปแบบที่เรียบง่าย
เราสามารถพูดได้ว่าทรานสโพซอนคือเซกเมนต์DNAซึ่งตรงกลางนั้นแสดงด้วยยีนต้านทานหรือยีนต้านทาน และปีกข้างเป็นลำดับการแทรกที่ช่วยให้แน่ใจ ในการเคลื่อนที่ ขนาดของทรานสโพซอนคือ 2,000 ถึง 20500 คู่ของเบสไนโตรเจน ทรานสโพซอนมีลักษณะการทำซ้ำแบบย้อนกลับที่สำคัญ องค์ประกอบที่เคลื่อนที่ได้ของเซลล์โปรคาริโอต จะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางโครโมโซม พลาสมิด พลาสมิดอื่น โครโมโซม การเคลื่อนไหวของทรานสโพซอน
ซึ่งจัดทำโดยกระบวนการจำลองแบบพิเศษ ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการสร้างรูปแบบ เอ็กซ์ตร้าโครโมโซมภายใต้เงื่อนไขการทดลองทรานสโพซอนใดๆ สามารถรวมอยู่ในพลาสมิดเกือบทุกชนิด องค์ประกอบทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน ที่ถ่ายทอดได้ยังมีอยู่ในเซลล์ยูคาริโอต ซึ่งจะแสดงแทนด้วยลำดับดีเอ็นเอที่ซ้ำกันที่ต่างกัน องค์ประกอบเหล่านี้บางส่วนถูกเปลี่ยนผ่าน อันเป็นผลมาจากการรวมตัวใหม่ การแทรกซ้ำ เข้าไปในจีโนมของผลิตภัณฑ์ ของการถอดรหัสแบบย้อนกลับ องค์ประกอบดังกล่าวเรียกว่าองค์ประกอบย้อนหลัง ในทางตรงกันข้ามองค์ประกอบอื่นๆ จะถูกถ่ายโอนโดยตรงผ่านสำเนาของDNA
อ่านต่อได้ที่ >> สารอาหาร การเลือกอาหารสุนัขอย่างไรให้เหมาะสม