الحمض النووي: هو مركب عضوي جزيئي عالي، وهو بوليمر حيوي (polynucleotide) يتكون من بقايا النيوكليوتيدات، حيث أن الحمض النووي (DNA) و(RNA) موجودان في خلايا كل الكائنات الحية، ويقومان بأهم وظائف تخزين ونقل وتنفيذ المعلومات الوراثية.
ما هي قصة اكتشاف الحمض النووي
في عام 1847 تم عزل مادة من مستخلص عضلة الثور، والتي كانت تسمى حمض إينوزينيك، حيث كان هذا المركب أول نيوكليوتيد تمت دراسته، وعلى مدى العقود التالية تم تحديد تفاصيل تركيبته الكيميائية، وعلى وجه الخصوص لقد ثبت أن حمض الإينوزينيك هو ريبوسيد (-5-) فوسفات، ويحتوي على رابطة (N-) جليكوسيد.
وفي عام 1868 اكتشف الكيميائي السويسري (Friedrich Mischer) مادة لم تكن معروفة من قبل، وذلك أثناء دراسته لبعض المواد البيولوجية، حيث ضمت المادة على الفوسفور ولم تتحلل بواسطة الإنزيمات المحللة للبروتين، كما أن لها خصائص حمضية أكثر وضوحا، حيث أن المادة كانت تسمى نوكلين، كما تم تعيين الصيغة الإجمالية للمركب (C29H49N9O22P3).
حيث لفت ويلسون الانتباه إلى الهوية العملية للتركيب الكيميائي لـ “النوكلين” و “الكروماتين“، حيث أنه المكون الرئيسي للكروموسومات والذي تم اكتشافه قبل هذا بقليل، كما تم وضع افتراض حول الدور الخاص لـ “النوكلين” في نقل المعلومات الوراثية، وفي عام 1889 صاغ ريتشارد ألتمان مصطلح “الحمض النووي” وطور أيضًا طريقة ملائمة للحصول على الأحماض النووية التي لا تحتوي على شوائب بروتينية.
كما قام ليفين وجاكوب بدراسة منتجات التحلل المائي القلوي للأحماض النووية، وذلك بتحديد عناصرها الرئيسية: وهي النيوكليوتيدات والنيوكليوسيدات، واقترح أيضًا الصيغ الهيكلية التي تصف خصائصها الكيميائية بشكل صحيح، وفي عام 1921 طرح لوين فرضية “بنية رباعي النوكليوتيد للحمض النووي”، والتي تبين فيما بعد أنها خاطئة، وفي عام 1935 أجرى كلاين وثانهاوزر تفتيتًا لطيفًا للحمض النووي باستخدام إنزيم الفوسفاتيز ونتيجة لذلك تم الحصول على 4 عناصر من النيوكليوتيدات مكونة للحمض النووي في حالة بلورية، حيث فتح هذا إمكانيات جديدة لإنشاء هيكل هذه المركبات.
وفي الأربعينيات من القرن الماضي أجرى فريق علمي في كامبريدج بقيادة ألكسندر تود بحثًا تركيبيًا مكثفًا، وذلك في مجال كيمياء النيوكليوتيدات والنيوكليوسيدات، ونتيجة لذلك تم وضع تفاصيل التركيب الكيميائي والكيمياء الفراغية للنيوكليوتيدات، وبعد هذه الدورة من العمل حصل ألكسندر تود على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1957، وفي عام 1951 أنشأ (Chargaff) انتظامًا في محتوى أنواع مختلفة من النيوكليوتيدات في الأحماض النووية، والتي أصبحت تُعرف فيما بعد باسم قاعدة (Chargaff)، وفي عام 1953 أسس (Watson & Crick) التركيبة الثانوية للحمض النووي باسم الحلزون المزدوج.
