Поділитися:
Що таке Центральна догма молекулярної біології?
The центральна догма молекулярної біології говорить, що генетичний матеріал транскрибується в РНК і потім переводиться в білок.
Тобто, в цій дисципліні вважається, що потік інформації в організмах йде тільки в одному напрямку: гени транскрибуються в РНК.
Цей підхід був оприлюднений в 1971 році, через кілька років після того, як була виявлена функція передачі молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК)..
Френсіс Крік був вченим, який представив цю ідею, що описує передачу генетичної інформації, використовуючи тоді доступну інформацію.
Паралельно, Говард Темін запропонував можливість того, що РНК може служити для синтезу ДНК, як винятковий, але можливий випадок.
Ця пропозиція не переважала серед наукового співтовариства з огляду на популярність догми і тому, що це був процес, який був би можливий тільки в клітинах, інфікованих певними вірусами РНК..
Що вивчає молекулярна біологія?
Молекулярна біологія, згідно з проектом генома людини, "вивчення структури, функції та складу біологічно важливих молекул".
Більш конкретно, молекулярна біологія вивчає молекулярні основи процесів реплікації, транскрипції та трансляції генетичного матеріалу.
Ті, хто присвячений молекулярній біології, намагаються зрозуміти, як клітинні системи взаємодіють в умовах синтезу ДНК, РНК і білка.
Хоча молекулярний біолог використовує унікальні для своєї галузі техніки, він поєднує їх з іншими, більш специфічними для генетики та біохімії..
Значна частина його методу є кількісною, тому існує великий інтерес до інтерфейсу цієї дисципліни та інформаційних технологій: біоінформатика та / або обчислювальна біологія.
Молекулярна генетика стала дуже важливим суб-полем в межах молекулярної біології.
Як працює центральна догма молекулярної біології?
Для тих, хто захистив цю ідею, процес був таким:
Передача генетичної інформації
Роботи Грегора Менделя в 1865 році. Вони означали попередній генетичний спадок, який дозволяє молекулі ДНК, знайдені між 1868 та 1869 рр. Фрідріхом Мішером..
Знаючи первинну структуру ДНК, дозволяється знати процес синтезу того ж самого і спосіб кодування генетичної інформації.
Реплікація ДНК
Тоді відкриття вторинної структури ДНК дозволило нам моделювати структуру подвійної спіралі, яка настільки відома сьогодні, але яка була виявом того часу.
Це відкриття призвело до дослідження реплікації ДНК, життєво важливого процесу для виживання клітин, що складається з поділу мітозом, і який вимагає попередньої реплікації, що дозволяє зберегти генетичний матеріал..
У 1958 році Метью Меселсон і Френк Шталь стверджували, що ця реплікація є напівконсервативною, оскільки одна з ланцюгів зберігається, і яка служить шаблоном для синтезування її комплементарних.
У цьому процесі беруть участь такі білки, як ДНК-полімераза, яка додає нуклеотиди до нового ланцюга з використанням оригіналу як шаблону.
Транскрипція ДНК
Відкриття і опис цього процесу відповіли на питання про те, як ДНК і білки пов'язані з іншими місцями, ніж клітини.
Проміжна молекула, яка зробила можливим цей зв'язок, виявилася зрілою рибонуклеїновою кислотою (РНК).
Зокрема, РНК-полімераза являє собою молекулу, яка приймає одну з ланцюгів ДНК з її цвілі, з якої вона утворює нову молекулу РНК. Це відбувається внаслідок комплементарності основ.
Тобто, це процес, в якому інформація про ділянку ДНК відтворюється в частині РНК (мРНК) ...
Продуктом транскрипції є зріла ланцюг РНК (мРНК).
Переклад РНК
У кінцевій фазі зріла месенджерна РНК (мРНК) служить шаблоном для синтезу білка. Тут рибосоми беруть участь разом з молекулами РНК передачі тРНК.
Кожна рибосома інтерпретує тріо нуклеотидів мРНК, що називається кодоном, і доповнює антикодон, який має кожна тРНК..
Ця тРНК несе в собі амінокислоту, яка впишеться в поліпептидний ланцюг, так що вона згинається в правильній конформації.
У прокаріотних клітинах транскрипція і трансляція можуть відбуватися разом, тоді як в еукаріотичних клітинах відбувається транскрипція в клітинному ядрі і відбувається трансляція в цитоплазмі..
Подолання Догми
У 60-х роках було видно, що деякі віруси сприяли тому, що клітина могла «ретротранскригувати» РНК в ДНК.
Так було у випадку з білком зворотної транскриптази (RT), який відповідав за використання шаблону РНК ВІЛ для синтезу подвійної нитки провірусної ДНК для інтеграції в клітинні ДНК..
Цей білок в даний час використовується в лабораторіях і отримав Нобелівську премію з медицини Говард Темін, Девід Балтімор і Ренато Дульбекко в 1975 році.
З іншого боку, існують інші віруси, що складаються з РНК, здатних синтезувати ланцюг РНК, з якої вони вже є.
Інша можлива причина цієї зміни може бути знайдена в дефектах регуляторних послідовностей генів, що впливають на експресію білка і процес транскрипції одного або декількох генів.
Ці відкриття стали основою багатьох досліджень в області молекулярної біології, таких як пов'язані з раковою хворобою, нейродегенеративними захворюваннями або синтетичною біологією..
Коротше кажучи, центральним принципом молекулярної біології була спроба пояснити, як працює в організмі потік генетичної інформації.
Я намагаюся це, що було подолано, після кількох років наукових досліджень, які дозволили наблизити пояснення до реальності.
Список літератури
- Цифрова біомедична академія VITAE (s / f). Молекулярна медицина Нові перспективи в медицині. Отримано з: caibco.ucv.ve
- Інститут медичних досліджень Коріелл (с / ф). Що таке молекулярна біологія? Отримано з: coriell.org
- Дрантс, Даніель (2015). Центральна догма молекулярної біології. Відновлений з: investigarentiemposrevueltos.wordpress.com
- Мандал, Ананья (2014). Що таке молекулярна біологія? Отримано з: news-medical.net
- Природа (s / f). Молекулярна біологія. Отримано з: nature.com
- Наука щоденна (с / ф). Молекулярна біологія. Отримано з: sciencedaily.com
- Університет Веракруса (с / ф). Молекулярна біологія Відновлено з: uv.mx.