Apakah Dogma Tengah Biologi Molekul?



The dogma pusat biologi molekul mengatakan bahawa bahan genetik ditranskrit dalam RNA dan kemudian diterjemahkan ke dalam protein.

Iaitu, dalam disiplin ini dianggap bahawa aliran maklumat dalam organisma hanya pergi ke satu arah: gen ditranskripsikan dalam RNA.

Pendekatan ini dijadikan umum pada tahun 1971, beberapa tahun selepas fungsi penghantaran molekul asid deoksiribonukleat (DNA) telah ditemui..

Francis Crick, adalah ahli sains yang membentangkan idea ini yang menggambarkan pemindahan maklumat genetik menggunakan maklumat yang ada pada masa itu.

Secara selari, Howard Temin mencadangkan kemungkinan bahawa RNA dapat berfungsi untuk sintesis DNA, sebagai kes yang luar biasa tetapi mungkin.

Cadangan ini tidak berlaku di kalangan masyarakat saintifik yang diberi populariti dogma dan kerana ia adalah satu proses yang hanya boleh dilakukan dalam sel yang dijangkiti oleh virus RNA tertentu..

Apa yang mengkaji biologi molekul?

Biologi molekular adalah, mengikut Projek Genom Manusia, "kajian tentang struktur, fungsi dan komposisi molekul penting biologi".

Lebih khusus lagi, biologi molekul mengkaji asas molekul proses replikasi, transkripsi dan terjemahan bahan genetik.

Mereka yang berdedikasi kepada biologi molekul, cuba memahami bagaimana sistem selular berinteraksi dari segi sintesis DNA, RNA dan protein.

Walaupun ahli biologi molekul menggunakan teknik yang unik untuk bidangnya, dia menggabungkan mereka dengan orang lain yang lebih spesifik untuk genetik dan biokimia.

Banyak kaedahnya adalah kuantitatif, jadi terdapat minat yang tinggi dalam antara muka disiplin dan teknologi maklumat: bioinformatika dan / atau biologi pengiraan.

Genetik molekul telah menjadi sub-bidang yang sangat menonjol dalam biologi molekul.

Bagaimanakah dogma pusat biologi molekular berfungsi??

Bagi mereka yang mempertahankan idea ini, prosesnya adalah seperti berikut:

Pemindahan maklumat genetik

Karya-karya Gregor Mendel, pada tahun 1865. Ini bermakna pendahuluan warisan genetik yang membolehkan molekul DNA, ditemui antara 1868 dan 1869 oleh Friedrich Miescher.

Mengetahui struktur utama DNA, dibenarkan untuk mengetahui proses sintesis yang sama dan cara di mana maklumat genetik dikodkan.

Replikasi DNA

Kemudian, penemuan struktur sekunder DNA membolehkan kami memodelkan struktur heliks ganda yang begitu terkenal hari ini, tetapi yang merupakan wahyu pada masa itu.

Penyataan ini menyebabkan penerapan replikasi DNA, proses penting untuk survival sel yang terdiri daripada pembahagian oleh mitosis, dan memerlukan replikasi sebelumnya yang membolehkan pemeliharaan bahan genetik..

Pada tahun 1958, Matthew Meselson dan Frank Stahl mendakwa bahawa replikasi ini adalah semikonservatif, kerana salah satu rantai dipelihara, dan berfungsi sebagai templat untuk mensintesis pelengkapnya.

Dalam proses ini protein seperti polimerase DNA, yang menambah nukleotida ke rantaian baru menggunakan asal sebagai templat, terlibat.

Transkripsi DNA

Penemuan dan perihalan proses ini datang untuk menjawab persoalan bagaimana DNA dan protein berkaitan berada di tempat selain sel.

Molekul pertengahan yang menjadikan hubungan ini mungkin, ternyata menjadi asid ribonukleik matang (RNA).

Secara khusus, polimerase RNA adalah molekul yang mengambil salah satu rangkaian DNA dari acuannya, yang mana ia membentuk molekul RNA baru. Ini berlaku berikutan pelengkap asas.

Itu adalah mengatakan bahawa ia adalah satu proses di mana maklumat seksyen DNA diterbitkan semula dalam sekeping RNA messenger (mRNA) ...

Produk transkripsi adalah rantai messenger RNA (mRNA) yang matang.

Terjemahan RNA

Pada fasa terakhir, messenger messenger RNA (mRNA) berfungsi sebagai templat untuk sintesis protein. Di sini ribosom terlibat bersama dengan molekul RNA penghantaran tRNA.

Setiap ribosome menafsirkan trio nukleotida mRNA, dipanggil kodon, dan melengkapi anticodon bahawa setiap tRNA mempunyai.

TRNA ini membawa asid amino yang akan masuk ke dalam rantaian polipeptida, supaya ia selari dengan pengesahan yang betul.

Dalam sel-sel prokariotik, transkripsi dan terjemahan boleh berlaku bersama-sama, sedangkan dalam sel-sel eukariotik, transkripsi berlaku dalam nukleus sel dan terjemahan berlaku dalam sitoplasma.

Mengatasi Dogma

Pada tahun 60-an, ada beberapa virus yang disukai bahawa sel itu boleh "retrotranskrit" RNA ke DNA.

Begitu pula dengan protein Reverse Transcriptase (RT), yang bertanggungjawab menggunakan templat RNA HIV untuk mensintesis dua helai DNA proviral untuk mengintegrasikannya ke dalam DNA selular..

Protein ini kini digunakan di makmal dan dianugerahkan Hadiah Nobel dalam Perubatan kepada Howard Temin, David Baltimore dan Renato Dulbecco pada tahun 1975.

Di sisi lain, ada virus lain yang ditubuhkan oleh RNA, yang mampu mensintesis rangkaian RNA dari mana mereka sudah mempunyai.

Satu lagi kemungkinan penyebab perubahan ini boleh didapati dalam kecacatan sekuriti peraturan gen yang mempengaruhi ekspresi protein dan proses transkripsi satu atau beberapa gen.

Penemuan ini telah menjadi asas banyak penyelidikan dalam bidang biologi molekul seperti yang berkaitan dengan penyakit kanser, penyakit neurodegenerative atau biologi sintetik.

Ringkasnya, prinsip sentral biologi molekul merupakan cubaan untuk menjelaskan bagaimana aliran maklumat genetik berfungsi dalam organisma.

Saya cuba ini yang telah diatasi, selepas beberapa tahun penyelidikan saintifik yang dibenarkan untuk menawarkan penjelasan lebih dekat kepada realiti.

Rujukan

  1. Akademi biomedical digital VITAE (s / f). Perubatan molekul Perspektif baru dalam bidang perubatan. Diperolehi daripada: caibco.ucv.ve
  2. Institut Coriell untuk penyelidikan perubatan (s / f). Apakah Biologi Molekul? Diperolehi daripada: coriell.org
  3. Durants, Daniel (2015). The Dogma Tengah Biologi Molekul. Dipulihkan dari: investigarentiososvoltos.wordpress.com
  4. Mandal, Ananya (2014). Apakah Biologi Molekul? Diperolehi daripada: news-medical.net
  5. Alam (s / f). Biologi Molekul. Diambil dari: nature.com
  6. Sains setiap hari (s / f). Biologi Molekul. Diperolehi daripada: sciencedaily.com
  7. Universiti Veracruz (s / f). Biologi Molekul Pulih daripada: uv.mx.