В последние годы изучение нуклеиновых кислот, входящих в состав ядра и протоплазмы клеток, привело к открытиям выдающегося научного значения: установлена роль этих химических соединений в синтезе белков организма и передаче наследственных свойств.
Нуклеиновые кпслоты ядра - дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)—и протоплазмы клетки — рибонуклеиновая кислота (РНК) — представляют собой сложнейшие макромолекулы клетки.
Они состоят из большого числа мононуклеотидов и являются полимерами — молинуклеотидами. Число мононуклеотидов в молекуле ДНК не менее 10 000. Остов молекулы мононуклеотида построен из чередующихся остатков фосфорной кислоты и пятиуглеродного сахара (дезоксирибозы - в молекуле ДНК и рибозы - в молекуле РНК). К углеводным остаткам присоединены образующие боковые цепочки азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин и тимин (в молекуле ДНК) или аденин, гуанин, цитозии и урацил (в молекуле РНК).
Различные комбинации этих четырех основании в мононуклеотиде приводят к огромному разнообразию структуры полинуклеотидов. Как показали рентгеноструктурные исследования (исследования диффракции рентгеновых лучей) Крика и Уотсона, молекулы ДНК представляют собой две вытянутые цепочки, обвивающие друг друга и образующие таким образом двойную спираль. Структура ДНК специфична для данного вида живых организмов.
Строение молекулы ДНК определяет структуру РНК; структура же этого соединения определяет строение молекул белка, синтезируемого в протоплазме клеток, т. е. последовательность входящих в состав белка аминокислот. Роль ДНК сравнивают с ролью архитектора, создающего проект постройки, а роль РНК—с работой инженера-строителя, строящего сооружение из отдельных кирпичей.
ДНК подавляющим числом биологов рассматривается как носитель генетической информации, как вещество, структура которого определяет наследственные свойства организма. Последние закодированы в последовательности расположения оснований в молекуле ДНК, что и обусловливает наследственно закрепленные особенности синтеза белков в ферментов в клетках органов развивающегося зародыша.
Эти исследования приближают время, когда появится возможность, как об этом мечтали К. А. Тимирязев и другие выдающиеся биологи, «лепить органические формы».
