مقاله درمورد اسید دی اکسی ریبونوکلئدیک یا DNA

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

اسید دی اکسی ریبونوکلئدیک یا DNA

DNA مولکولی است که دارای تمام اطلاعات برای زندگی است DNA حاوی کلیدی برای هر یکتایی مشخص است . در سطح کوچک ، DNA بصورت یک مارپیچ دوبل (مضائف) سازمان داده می شود که بارها پیچیده می شود تا اجازه انطباق در یک فضای فشرده را بدهد . در انسانها تمام DNA در داخل 46 مولکول مجزا موسوم به کروموزوم قرار می گیرد . این کروموزوم ها هرکدام دارای هزاران ژن هستند و هر ژن نحوه ایجاد یک پروئین خاص لازم برای عمل سلولی را مشخص می کند . DNA اطلاعات ژنتیک را با استفاده از نوکلئوتیدها حفظ می کنند . شبیه به یک اثر انگشت توالی DNA ما را بصورت فردی متمایز معین می کند .

علوم قضایی و DNA :

محققان جنایی تحلیل DNA را به عنوان مهمترین پیشرفت در جنایات جنگی معرفی کرده اند (پس از اثر انگشت) آزمایشات DNA در بررسی های جنایی به سرعت در طول سالها رشد کرده است . تحلیل DNA متکی بر خصوصیت اصلی DNA است . یعنی ترکیب بندی مانند سلولهای یک فرد یکسان است . دانشمندان قضایی بررسی توالی های ژنتیک موسوم به علامت گذارها تمرکز می کنند که آرایش اطلاعات ژنتیک آن بسیار متغیر است و برای هر فرد منحصر است . دانشمندان قضایی تمایل دارند تا هفت علامتگذار را آزمایش کنند که حاوی هزاران زوج باز است . این هفت علامت گذار پروفیل ژنتیک را تشکیل می دهند که در تحلیل های قضایی به کار می روند . متخصصان در جستجوی انطباق های بین DNA خارج شده از خون یا نمونه های بافت باقی مانده در صحنه یک جنایت است و DNA از نمونه های خود شخص مضنون گرفته می شود . مانند اثر انگشت که توسط کاراگاهان و آزمایشگاههای پلیس استفاده می شوند . در طی اوایل دهه 1900 هر شخص دارای یک DNA منحصر بوده است . DNA برای هر سلول بافت و اندام یک شخص یکسان است و نمی تواند توسط هر نوع روشی تغییر داده شود . در نتیجه DNA به سرعت روش اصلی برای تعیین هویت و تمایز بین افراد انسان است .

DNA چگونه کار می کند ؟

Souther n Blot راهی برای تحلیل الگوهای ژنتیک است که در DNA یک

شخص ظاهر می گردد .

1-جدا کردن DNA مورد سوال از بقیه ماده سلولی در هسته و می تواند به طور شیمیائی یا استفاده از یک ماده پاک کننده برای شستشوی ماده اضافی از DNA یا به طور مکانیکی توسط بکار بردن یک مقدار زیاد فشار برای بیرون راندن آن صورت می گیرد .

2-بریدن DNA به چندین قطعه از اندازه های مختلف : این کار توسط استفاده از یک یا چند آنزیم محدودیت انجام می شود.

3-ذخیره کردن قطعات DNA فرایندی که توسط آن جدایش اندازه «بخش بندی اندازه» انجام می شود . موسوم به الکتروفورلیس ژل می باشد . DNA بهداخل یک ژل ریخته می شود مثل آگاروز و یک بار الکتریکی برای ژل بکار می رود ، دارای بار مثبت در پائین و بار منفی در بالا است . چون DNA دارای بار منفی است قطعات DNA بطرف پائین ژل جذب خواهد شد . قطعات کوچکتر می توانند سریعتر حرکت کنند و بنابراین به طرف پائین می

تحقیق؛ اسید دی اکسی ریبونوکلئدیک یا DNA

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

اسید دی اکسی ریبونوکلئدیک یا DNA

DNA مولکولی است که دارای تمام اطلاعات برای زندگی است DNA حاوی کلیدی برای هر یکتایی مشخص است . در سطح کوچک ، DNA بصورت یک مارپیچ دوبل (مضائف) سازمان داده می شود که بارها پیچیده می شود تا اجازه انطباق در یک فضای فشرده را بدهد . در انسانها تمام DNA در داخل 46 مولکول مجزا موسوم به کروموزوم قرار می گیرد . این کروموزوم ها هرکدام دارای هزاران ژن هستند و هر ژن نحوه ایجاد یک پروئین خاص لازم برای عمل سلولی را مشخص می کند . DNA اطلاعات ژنتیک را با استفاده از نوکلئوتیدها حفظ می کنند . شبیه به یک اثر انگشت توالی DNA ما را بصورت فردی متمایز معین می کند .

علوم قضایی و DNA :

محققان جنایی تحلیل DNA را به عنوان مهمترین پیشرفت در جنایات جنگی معرفی کرده اند (پس از اثر انگشت) آزمایشات DNA در بررسی های جنایی به سرعت در طول سالها رشد کرده است . تحلیل DNA متکی بر خصوصیت اصلی DNA است . یعنی ترکیب بندی مانند سلولهای یک فرد یکسان است . دانشمندان قضایی بررسی توالی های ژنتیک موسوم به علامت گذارها تمرکز می کنند که آرایش اطلاعات ژنتیک آن بسیار متغیر است و برای هر فرد منحصر است . دانشمندان قضایی تمایل دارند تا هفت علامتگذار را آزمایش کنند که حاوی هزاران زوج باز است . این هفت علامت گذار پروفیل ژنتیک را تشکیل می دهند که در تحلیل های قضایی به کار می روند . متخصصان در جستجوی انطباق های بین DNA خارج شده از خون یا نمونه های بافت باقی مانده در صحنه یک جنایت است و DNA از نمونه های خود شخص مضنون گرفته می شود . مانند اثر انگشت که توسط کاراگاهان و آزمایشگاههای پلیس استفاده می شوند . در طی اوایل دهه 1900 هر شخص دارای یک DNA منحصر بوده است . DNA برای هر سلول بافت و اندام یک شخص یکسان است و نمی تواند توسط هر نوع روشی تغییر داده شود . در نتیجه DNA به سرعت روش اصلی برای تعیین هویت و تمایز بین افراد انسان است .

DNA چگونه کار می کند ؟

Souther n Blot راهی برای تحلیل الگوهای ژنتیک است که در DNA یک

شخص ظاهر می گردد .

1-جدا کردن DNA مورد سوال از بقیه ماده سلولی در هسته و می تواند به طور شیمیائی یا استفاده از یک ماده پاک کننده برای شستشوی ماده اضافی از DNA یا به طور مکانیکی توسط بکار بردن یک مقدار زیاد فشار برای بیرون راندن آن صورت می گیرد .

2-بریدن DNA به چندین قطعه از اندازه های مختلف : این کار توسط استفاده از یک یا چند آنزیم محدودیت انجام می شود.

3-ذخیره کردن قطعات DNA فرایندی که توسط آن جدایش اندازه «بخش بندی اندازه» انجام می شود . موسوم به الکتروفورلیس ژل می باشد . DNA بهداخل یک ژل ریخته می شود مثل آگاروز و یک بار الکتریکی برای ژل بکار می رود ، دارای بار مثبت در پائین و بار منفی در بالا است . چون DNA دارای بار منفی است قطعات DNA بطرف پائین ژل جذب خواهد شد . قطعات کوچکتر می توانند سریعتر حرکت کنند و بنابراین به طرف پائین می

پروژه روش های ورود DNA (پزشکی)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

روش های ورود DNA یه درون سلول

ورود DNA خارجی به سلول و بقای آن، پایه و اساس بیو تکنولوژی است. «تراژن» موجودی است که DNA خارجی دارد. روش های تغییر ژنتیکی، باکتری ها، قارچ ها، جانوران و گیاهان تراژنی را تولید می کنند که در تحقیقات پایه از آن ها استفاده می شود و کاربردهای عملی نیز دارند.

در این مختصر سعی بر این است، روش های ورود DNA به سلول، شامل الکتروپوریشن (منفذ زایی الکتریکی) ، بیولیستیک (تفنگ الکترونی)، میکرواینجکشن (ریز تزریق) و DNA – T اگر باکتریوم و کاربردهای آن ها شرح داده شوند.

تغییر ژنتیکی باکتری

تعدادی از گونه های باکتری به طور طبیعی توانایی جذب DNA را دارند. این توانایی شایستگی طبیعی نامیده می شود که قابل افزایش است. مثلا گونه ای از استرپتوکوکوس ها قابلیت تغییر دارند و زمانی که غلظت سلول ها به حد معینی برسد، این قابلیت، افزایش می یابد. و یا هموفیلوس آنفلونزا زمانی که در شرایط گرسنگی قرار می گیرد، می تو.اند DNA را جذب کند.

گونه هایی از سیانوباکترها نیز وجود دارند که در هر مرحله از چرخه رشدشان، می توانند DNA را جذب کنند.

برای ساختن گونه های تغییر یافته، از تیمارهای مصنوعی استفاده می شود. سلول ها به صورتی آماده می شوند که توانایی جذب DNA را به دست آورند. البته اغلب این دستکاری ها، طول عمر باکتری ها را کاهش می دهند، اما سلول های باکتریایی که زنده می مانند، بهتر میتوانند DNA را جذب کنند.

تغییر ژنتیکی اشریشیاکلی با پلاسمید نو ترکیب، روش مهمی در کلون سازی DNA نوترکیب است. برای ایجاد تغییر ژنتیکی در E.coli ، وسوسپانسیونی از باکتری در محلولی از کلرید کلسیم 1/0 مولار وارد می شود و روی یخ قرار می گیرد. پس از آن،ظرف حاوی باکتری به محیط o 42 منتقل می شود. در شرایط کلی 7 10×5 تا 8 10 DNA پلاسمید تغییر یافته، به ازای هر میکروگرم پلاسمید به دست می آید. کلرید کلسیم سرد تغییراتی در غشا ایجاد می کند . طی این تغییرات، DNA بهتر به غشا متصل می شود و در شوک حرارتی o 42 ، با مکانیسمی نا معلوم وارد سلول می شود. در حال حاضر، با اصلاح روش های موجود، بیش تر از 9 10 پلاسمید تغییر یافته به ازای هر میکروگرم پلاسید، DNA تولید می شود.

DNA ، پس از ورود، برای بقا در سلول ، باید وارد ژنوم سلول و جزئی از آن شود . یا به درون DNA پلاسمیدی که قادر است تکثیر کند، رود و با آن شروع به تکثیر کند. یا آن که در سلول میزبان حمایت شود و باقی بماند.

منفذزایی الکتریکی (ایجاد منفذ در باکتری به وسیلۀ الکتریسیته)

در منفذزایی الکتریکی، سلول های باکتری در محلولی از DNA وارد شده، در معرض میدان الکتریکی با ولتاژ بالا قرار می گیرند. ولتاژ بالا سوراخ های کوچکی در غشای لیپدی سلول ایجاد می کند و در نتیجه، مولکول های کوچک و ماکرومولکول ها می توانند از این طریق وارد سلول و یا از آن خارج شوند. این سوراخ های به وجود آمده در برخی از سلول ها، خود به خود بسته می شوند.

ولتاژی که در منفذ زایی الکتریکی به کار می رود، حدود 50 درصد سلول ها را می کشد . تعدادی از سلول ها نیز به علت بسته نشدن سوراخ ها می میرند. بنابراین سلول هایی که زنده مانده اند، احتمالا تغییر یافته اند. این روش، تغییر ژنتیکی را در تعدادی از گونه های باکتری آسان کرده است و در برخی گونه ها برای اولین بار، امکان تغییر را مهیا ساخته است.

در روش معمول منفذ زایی الکتریکی، سلول های باکتری در آب یا بافری با چگالی 1010× 5-1 سلول در هر میلی لیتر (ml) وارد می شوند. در قسمت خاصی از بازار منفذزایی (شکل 1) 200 میکرولیتر از سلول ها با یک نانو گرم تا یک یکروگرم از DNA پلاسمیدی مخلوط می شود و روی یخ قرار می گیرد. ولتاژ بالای الکتریکی برقرار می گردد.میدان الکتریکی معمولی برای منفذزایی الکتریکی باکتری ها از 20 تا 25 کیلو وات بر سانتی متر (KV/cm) متغیر است. مایع ویژه ای برای رشد سلول ها افزوده شده و آن ها بین یک تا دو ساعت در گرمخانه قرار می گیرند. این کار، برای بیان ژن مقاومت به آنتی بیوتیک که قبلا در DNA پلاسمید وارد شده است، صورت می گیرد. این ژن علامت مشخص ژنتیکی است. سپس باکتری ها روی محیط جامد آگار که دارای آنتی بیوتیک مناسب است، کشت داده می شوند. باکتری هایی که تغییر یافته اند، و ژن مقاومت به آنتی بیوتیک را کسب کرده اند، زنده مانده و رشد می کنند. باکتری های تغییر نیافته، در اثر آنتی بیوتیک محیط از بین می روند.

با استفاده از روشمنفذ زایی الکتریکی، 10 10 DNA تغییر یافته، به ازای هر میکروگرم از DNA پلاسمیدی برای گونه های معینی از coli.E مشاهده شده است.

انتقال ژنتیکی سلول های یوکاریوتی

منفذ زایی الکتریکی یوکاریوت ها

پروژه روش های ورود DNA (پزشکی)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

روش های ورود DNA یه درون سلول

ورود DNA خارجی به سلول و بقای آن، پایه و اساس بیو تکنولوژی است. «تراژن» موجودی است که DNA خارجی دارد. روش های تغییر ژنتیکی، باکتری ها، قارچ ها، جانوران و گیاهان تراژنی را تولید می کنند که در تحقیقات پایه از آن ها استفاده می شود و کاربردهای عملی نیز دارند.

در این مختصر سعی بر این است، روش های ورود DNA به سلول، شامل الکتروپوریشن (منفذ زایی الکتریکی) ، بیولیستیک (تفنگ الکترونی)، میکرواینجکشن (ریز تزریق) و DNA – T اگر باکتریوم و کاربردهای آن ها شرح داده شوند.

تغییر ژنتیکی باکتری

تعدادی از گونه های باکتری به طور طبیعی توانایی جذب DNA را دارند. این توانایی شایستگی طبیعی نامیده می شود که قابل افزایش است. مثلا گونه ای از استرپتوکوکوس ها قابلیت تغییر دارند و زمانی که غلظت سلول ها به حد معینی برسد، این قابلیت، افزایش می یابد. و یا هموفیلوس آنفلونزا زمانی که در شرایط گرسنگی قرار می گیرد، می تو.اند DNA را جذب کند.

گونه هایی از سیانوباکترها نیز وجود دارند که در هر مرحله از چرخه رشدشان، می توانند DNA را جذب کنند.

برای ساختن گونه های تغییر یافته، از تیمارهای مصنوعی استفاده می شود. سلول ها به صورتی آماده می شوند که توانایی جذب DNA را به دست آورند. البته اغلب این دستکاری ها، طول عمر باکتری ها را کاهش می دهند، اما سلول های باکتریایی که زنده می مانند، بهتر میتوانند DNA را جذب کنند.

تغییر ژنتیکی اشریشیاکلی با پلاسمید نو ترکیب، روش مهمی در کلون سازی DNA نوترکیب است. برای ایجاد تغییر ژنتیکی در E.coli ، وسوسپانسیونی از باکتری در محلولی از کلرید کلسیم 1/0 مولار وارد می شود و روی یخ قرار می گیرد. پس از آن،ظرف حاوی باکتری به محیط o 42 منتقل می شود. در شرایط کلی 7 10×5 تا 8 10 DNA پلاسمید تغییر یافته، به ازای هر میکروگرم پلاسمید به دست می آید. کلرید کلسیم سرد تغییراتی در غشا ایجاد می کند . طی این تغییرات، DNA بهتر به غشا متصل می شود و در شوک حرارتی o 42 ، با مکانیسمی نا معلوم وارد سلول می شود. در حال حاضر، با اصلاح روش های موجود، بیش تر از 9 10 پلاسمید تغییر یافته به ازای هر میکروگرم پلاسید، DNA تولید می شود.

DNA ، پس از ورود، برای بقا در سلول ، باید وارد ژنوم سلول و جزئی از آن شود . یا به درون DNA پلاسمیدی که قادر است تکثیر کند، رود و با آن شروع به تکثیر کند. یا آن که در سلول میزبان حمایت شود و باقی بماند.

منفذزایی الکتریکی (ایجاد منفذ در باکتری به وسیلۀ الکتریسیته)

در منفذزایی الکتریکی، سلول های باکتری در محلولی از DNA وارد شده، در معرض میدان الکتریکی با ولتاژ بالا قرار می گیرند. ولتاژ بالا سوراخ های کوچکی در غشای لیپدی سلول ایجاد می کند و در نتیجه، مولکول های کوچک و ماکرومولکول ها می توانند از این طریق وارد سلول و یا از آن خارج شوند. این سوراخ های به وجود آمده در برخی از سلول ها، خود به خود بسته می شوند.

ولتاژی که در منفذ زایی الکتریکی به کار می رود، حدود 50 درصد سلول ها را می کشد . تعدادی از سلول ها نیز به علت بسته نشدن سوراخ ها می میرند. بنابراین سلول هایی که زنده مانده اند، احتمالا تغییر یافته اند. این روش، تغییر ژنتیکی را در تعدادی از گونه های باکتری آسان کرده است و در برخی گونه ها برای اولین بار، امکان تغییر را مهیا ساخته است.

در روش معمول منفذ زایی الکتریکی، سلول های باکتری در آب یا بافری با چگالی 1010× 5-1 سلول در هر میلی لیتر (ml) وارد می شوند. در قسمت خاصی از بازار منفذزایی (شکل 1) 200 میکرولیتر از سلول ها با یک نانو گرم تا یک یکروگرم از DNA پلاسمیدی مخلوط می شود و روی یخ قرار می گیرد. ولتاژ بالای الکتریکی برقرار می گردد.میدان الکتریکی معمولی برای منفذزایی الکتریکی باکتری ها از 20 تا 25 کیلو وات بر سانتی متر (KV/cm) متغیر است. مایع ویژه ای برای رشد سلول ها افزوده شده و آن ها بین یک تا دو ساعت در گرمخانه قرار می گیرند. این کار، برای بیان ژن مقاومت به آنتی بیوتیک که قبلا در DNA پلاسمید وارد شده است، صورت می گیرد. این ژن علامت مشخص ژنتیکی است. سپس باکتری ها روی محیط جامد آگار که دارای آنتی بیوتیک مناسب است، کشت داده می شوند. باکتری هایی که تغییر یافته اند، و ژن مقاومت به آنتی بیوتیک را کسب کرده اند، زنده مانده و رشد می کنند. باکتری های تغییر نیافته، در اثر آنتی بیوتیک محیط از بین می روند.

با استفاده از روشمنفذ زایی الکتریکی، 10 10 DNA تغییر یافته، به ازای هر میکروگرم از DNA پلاسمیدی برای گونه های معینی از coli.E مشاهده شده است.

انتقال ژنتیکی سلول های یوکاریوتی

منفذ زایی الکتریکی یوکاریوت ها

DNA جای‏گزینى براى سیلیکون‏ (تحقیق)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

DNA جای‏گزینى براى سیلیکون‏ مطابق قانون مور (1(Moor Law هر 18 ماه، تعداد قطعات الکترونیکى موجود در تراشه‏هاى کامپیوترى (Chip) دو برابر می‏شود و سرعت نیز چند برابر افزایش می‏یابد. از طرفى هر روز شاهد کوچک‏تر شدن وسایل الکترونیکى هستیم؛ اما بالاخره سرعت فیزیکى و کوچک‏سازى براى ریزپردازنده‏هاى (Microprocessor) سیلیکونى (نیمه‏هادى به کار رفته در ساخت مدارهاى الکترونیکى) به پایان خواهد رسید؛ به طورى که از نظر ساخت کارخانه‏اى با مشکلروبه‏رو خواهیم شد. تراشه‏سازان، سال‏هاست که به دنبال جای‏گزینى براى سیلیکون هستند که این جای‏گزینى، همان مولکول DNA موجود در سلول‏هاى ارگانیسم زنده است؛ منبعى فراوان و ارزان که بر خلاف مواد سمى ریزپردازنده‏هاى رایج، از نظر مسائل زیست محیطى، منبعى پاک محسوب می‏شود. از طرفى مطابق نظریه دانیل ایلى، مولکول DNA همانند یک سیم مولکولى، هادى جریانالکترون‏هاست. DNA چیست و چه ارتباطى با سیستم‏هاى کامپیوترى دارد؟ همان گونه که اشاره شد، آدلمان، ریاضی‏دان و دانشمند علوم کامپیوتر، با مطالعه کتاب بیولوژىمولکولى واتسون و بررسى ساختار DNA در مدل واتسون - کریک (آوریل‏1953م.) توانست به عمل‏کرد مشابه مولکول DNA و سیستم‏هاى کامپیوترى پى ببرد. نکات برجسته مدل واتسون - کریک را در عبارات زیر می‏توان خلاصه کرد: 1. مولکول 2 DNA مارپیچى دوگانه است و براى تجسم این مارپیچ، «ستون فقرات» متناوبى از گروه‏هاى فسفات و قند را در نظر بگیرید که حول یک استوانه فرضى بلند، پیچیده شده باشد؛ این یکى از رشته‏هاى مارپیچ دوگانه است. در مارپیچ DNA، دو رشته وجود دارد که توسط بازهایى که بیرون از رشته‏ها به سمت مولکول قرار دارند، با تشکیل پیوندهاى شیمیایى ضعیف یکدیگر را نگه می‏دارند. 2. در DNA، چهار نوع نوکلئوتید (واحد ساختارى DNA)وجود دارد که عبارتند از آدنین(A)، تیمین(T)، سیتوزین(C) وگوانین(G). بر طبق مدل مذکور، میزان آدنین و تیمین برابر است؛ زیرا بازهاى آدنین در یکى از دو رشته،همیشه به تیمین رشته مقابل می‏پیوندد. به طور مشابهى میزان گوانین با سیتوزین نیزبرابر است؛ زیرا دو باز در مولکول DNA، همواره به هم پیوند می‏خورند. از این‏رو، اگر دو رشتهمولکول DNA با شکستن پیوندهاى بین بازها جدا شوند، هر رشته تمام اطلاعات لازم جهت سنتز رشته مقابل را فراهم می‏کند. توانایى خود همانندسازى DNA، قابلیتى است که هر مولکول فرضى به عنوان ماده ژنتیکى باید آن را داشته باشد. DNA نیز این گونه است؛ به طورى که با جدا شدن هر دو رشته مارپیچ از هم و سپس الگو قرار دادن هر رشته براى سنتز رشته جدید، همانندسازى می‏کند. مهم‏تر این‏که مدل واتسون - کریک نشان داد که اطلاعات ژنتیکى به نحوى در ردیف بازهاى مولکول DNA رمزشده است؛ درست و همانند آن چه که در کامپیوترها اتفاق می‏افتد؛ یعنى ذخیرهداده‏ها به صورت رشته‏هاى دودویى (Binary) متشکل از دو رقم 0 و 1 می‏باشد. یک رقم دودویى، بیت (Bit) خوانده می‏شود. اطلاعات در کامپیوترهاى دیجیتال، به وسیله گروه‏هایى از بیت نشان داده می‏شوند. با استفاده از تکنیک‏هاى کدگذارى، بیت‏ها نه تنها براى نمایش اعداد دودویى، بلکه براى سایر سمبل‏هاى گسسته، همچون ارقام ده‏دهى و یا حروف الفبا نیز به کار برده می‏شوند. با استفاده صحیح از مجموعه‏هاى دودویى و به کارگیرى روش‏هاى مختلف کدگذارى، می‏توانگروه‏هاى بیت‏ها را براى ساخت مجموعه‏هاى کامل دستورالعمل‏ها جهت انجام محاسبات به کاربرد. در مباحث علوم کامپیوتر، داده‏ها را به طرق مختلفى سازماندهى می‏کنند. مدل منطقى یا ریاضى یک سازمان معین براى داده‏ها را اصطلاحاً ساختمان داده‏ها می‏نامند. ساختمان داده‏ها، در واقع به گونه‏اى است که می‏توان داده‏ها را در چارچوب آن ساختمان پردازش نمود. جالب است بدانیم که یک رشته DNA رمزگذارى شده با چهار باز A, T, C, G و با فاصله‏اى حدود 35/0 نانومترى نوکلئوتیدها از هم، یک ساختمان داده‏اى منحصر به فرد است. از سویى دیگر، تراکم داده‏اى DNA یا همان حجم اطلاعاتى که می‏تواند در خود نگه دارد، درمقایسه با کامپیوترهاى امروزى، فوق‏العاده است. این در حالى است که بیش از 10 تریلیون مولکول DNA در یک سانتی‏متر مکعب (06/0 اینچ مکعب) جاى می‏گیرد. با این حجم از DNA می‏توان 10 ترا بایت (1000 گیگا بایت) اطلاعات را ذخیره نمود و 10 تریلیون محاسبه را در یک لحظه به انجام رساند. همچنین یک گرم DNA خشک که تقریباً به اندازه نصف یک حبه قند است می‏تواند اطلاعات یک تریلیون CD را در خود ذخیره کند. تراکم مؤثر DNA حدود 100000 بار،بیشتر از هارد دیسک‏هاى مدرن است. آدلمان با استعدادى که داشت، پى برد که DNA در طبیعت، همانند ماشین تورینگ عمل می‏کند. ماشین تورینگ که به یاد ریاضی‏دان انگلیسى Alan Turing نام‏گذارى شده است، یک آتاماتون است و آتاماتون یک مدل انتزاعى از کامپیوتر می‏باشد. حافظه موقت ماشین تورینگ، نوار است. این نوار به سلول‏هایى تقسیم شده است که هر یک از آنها قادر به نگه‏دارى یک علامت است. در ارتباط با نوار، یک هد خواندن و نوشتن وجود دارد که می‏تواند به راست و چپ حرکت کند و در هر حرکت، یک علامت بخواند. ماشین تورینگ، فایل ورودى و یا مکانیزم خروجى مشخصى ندارد. هر نوع ورودى و یا خروجى، به واسطه نوار انجام می‏شود و داشتن فایل ورودى و خروجى، تغییرى در نتیجه به وجود نمی‏آورد.

طبق ایده آدلمان و تحقیقات گسترده پروفسور 3 shapiro، مولکول DNA همانند ماشین تورینگ، اطلاعات را پردازش کرده، آنها را به صورت یک توالى یا فهرستى از علائم، ذخیره می‏کند. از این رو، دانشمندان براى ساخت نانوکامپیوتر در پى جای‏گزینى ریزپردازنده‏هاى سیلیکونى با