kierunkowość, w biologii molekularnej i biochemii, to kompleksowa orientacja chemiczna pojedynczej nici kwasu nukleinowego. W pojedynczej nici DNA lub RNA chemiczna konwencja nazewnictwa atomów węgla w nukleotydowym pierścieniu pentozowo-cukrowym oznacza, że będzie 5 '- koniec (zwykle wymawiany „pięć pierwszych końca”), który często zawiera grupę fosforanową przyłączoną do 5′ węgla pierścienia rybozowego, i 3′-koniec (zwykle wymawiany” trzy pierwsze koniec”), który zazwyczaj jest niezmodyfikowany z podstawnika rybozy-OH., W podwójnej helisie DNA nici biegną w przeciwnych kierunkach, aby umożliwić parowanie zasad między nimi, co jest niezbędne do replikacji lub transkrypcji zakodowanej informacji.
cząsteczka furanozy (pierścienia cukrowego) z atomami węgla oznaczonymi za pomocą standardowej notacji. 5′ jest w górę rzeki, 3 ' w dół rzeki. DNA i RNA są syntetyzowane w kierunku 5′ do 3′.,
kwasy nukleinowe mogą być syntetyzowane in vivo w kierunku 5′-do-3′, ponieważ polimerazy, które tworzą różne rodzaje nowych nici, zazwyczaj polegają na energii wytwarzanej przez zerwanie wiązań nukleozydowych trifosforanu, aby dołączyć nowe monofosforany nukleozydów do grupy 3 ' – hydroksylowej (- OH), poprzez wiązanie fosfodiestrowe. Względne pozycje struktur wzdłuż pasma kwasu nukleinowego, w tym genów i różnych miejsc wiązania białek, są zwykle odnotowywane jako upstream (w kierunku 5 '- końca) lub downstream (w kierunku 3′-końca). (Patrz również upstream i downstream.,)
kierunkowość jest związana z sensem, ale niezależna od niego. Transkrypcja jednoniciowego RNA z dwuniciowego szablonu DNA wymaga wyboru jednej nici szablonu DNA jako nici szablonu, która bezpośrednio oddziałuje z powstającym RNA dzięki komplementarnej sekwencji. Druga nić nie jest kopiowana bezpośrednio, ale koniecznie jej sekwencja będzie podobna do RNA. Miejsca inicjacji transkrypcji zazwyczaj występują na obu pasmach DNA organizmu i określają lokalizację, kierunek i okoliczności, w których nastąpi transkrypcja., Jeśli transkrypcja koduje jedno lub (rzadko) więcej białek, translacja każdego białka przez rybosom będzie przebiegać w kierunku 5 'do 3′ i wydłuży białko od jego końca N do końca C. Na przykład w typowym Genie kodon startowy (5 '-ATG-3′) jest sekwencją DNA w obrębie nici zmysłowej. Transkrypcja rozpoczyna się w górnym miejscu (w stosunku do nici sense), a gdy przechodzi przez region, kopiuje 3 '-TAC-5 'z nici wzorcowej, aby wytworzyć 5′-AUG-3 ' w obrębie Posłańca RNA (mRNA)., MRNA jest skanowany przez rybosom z końca 5′, gdzie kodon początkowy kieruje wbudowaniem metioniny (bakterie, mitochondria i plastidy używają zamiast tego N-formylometioniny) na końcu n białka. Zgodnie z konwencją pojedyncze pasma sekwencji DNA i RNA są zapisywane w kierunku od 5’do 3′, z wyjątkiem przypadków, gdy jest to konieczne do zilustrowania wzoru parowania zasad.