Ik heb een vraag - RNA was het eerste erfelijk materiaal, pas later is DNA ontstaan. Wat is het voordeel geweest van die evolutieve stap? Wat is 'beter' aan DNA dan aan RNA

RNA was het eerste erfelijk materiaal, pas later is DNA ontstaan. Wat is het voordeel geweest van die evolutieve stap? Wat is 'beter' aan DNA dan aan RNA - de molecule is minder stabiel...

09/02/2009 - daniels (51 jaar)

Antwoord

Beste,

Dat klopt: RNA is minder stabiel dan DNA en daardoor minder geschikt als drager van erfelijk materiaal.

Dit wil (vooral) zeggen dat RNA al zonder enzym, puur chemisch in stukken uiteen valt, wat resulteert in het verlies van genetische informatie (minstens 1 gen onderbroken). De chemische reactie waarmee RNA zichzelf breekt start met de nucleofiele aanval van de 2'O(H )(deze die bij RNA wel maar bij desoxyriboNA niet aanwezig is!) op de fosfor van de fosfodiesterbinding tussen twee opeenvolgende nucleotiden. Door deze aanval vormt zich een hetero-cyclische verbinding op het ribose en wordt een fosfoesterbinding (met 5' ribose van volgend nucleotide) verbroken en gaat de RNA enkelstreng uit mekaar met alle gevolgen voor de genetische informatie die op deze plaats gecodeerd staat.

Daarnaast komen er in de natuur (ook op onze handen bijvoorbeeld) meer RNasen voor dan DNasen, hetgeen ook de enzymatische stabiliteit van RNA ten opzichte van DNA negatief beïnvloedt.

DNA tenslotte is stabieler omwille van de afwezigheid van de zuurstof op de 2'C van ribose (daarom desoxy-ribose) en de minder voorkomende afbraakenzymen, maar vooral omdat het (meestal toch) dubbelstrengig is. De genetische informatie is als het ware afgedekt door een tweede (complementaire, antiparalelle streng nucleïnezuur), hetgeen controle van de informatie mogelijk maakt door enzymen en eiwitten van het DNA herstelsysteem. De DNA dubbelstreng wordt continu nagekeken op mogelijke fouten (zowel mutaties van alle soorten die ontstaan bij replicatie of veranderingen in het DNA die toevallig ontstaan bijvoorbeeld door inwerking van zonlicht of...), zowel tijdens de replicatie (voor de celdeling) als tussen delingen in: hierbij dient de tweede streng als toetsbord. Bij RNA (enkelstrengig) kan dit niet.

Dit alles levert DNA een enorm voordeel op en in de loop van de 'struggle for life' onder strenge selectiecriteria heeft DNA het bijna voor 100% gewonnen van RNA.

Met vriendelijke groeten,

Deze vraag werd beantwoord door:
ir. Myriam Meyers
docent

Katholieke Hogeschool Limburg

Gerelateerde vragen

In evolutionistisch verband: wat kan er eerst geweest zijn, het DNA of het RNA, of omgekeerd, of zijn ze vermoedelijk parallel ontstaan ?

Men heeft het lichaam van Kopernic teruggevonden. Om zekerheid te hebben moet men een DNA onderzoek doen. Beschikte men dan al over DNA-gegevens enkele honderden jaren terug om mee te vergelijken?

Als men DNA isoleert uit wangcellen of kiwi's, dan zweven er onderaan eiwitten. Maar waarom zweven deze onderaan en komen ze bv niet terecht in de ethanol zoals het DNA?

Stuur dit antwoord naar een vriend

Deze pagina afdrukken

Enkel de vraagsteller en de wetenschappers kunnen reageren op deze vraag en het antwoord.