Kas yra centrinė molekulinės biologijos dogma?

The centrinė molekulinės biologijos dogma sako, kad genetinė medžiaga yra transkribuota RNR ir po to išversta į baltymus.

Tai reiškia, kad šioje disciplinoje manoma, kad informacijos srautas organizmuose vyksta tik viena kryptimi: genai transkribuojami RNR.

Šis metodas buvo paskelbtas 1971 m., Praėjus keleriems metams po to, kai buvo aptikta deoksiribonukleino rūgšties (DNR) molekulės perdavimo funkcija..

Francis Crick, buvo mokslininkas, kuris pristatė šią idėją, apibūdinančią genetinės informacijos perdavimą, pasinaudojant tuo metu turima informacija.

Tuo pačiu metu Howardas Teminas pasiūlė galimybę, kad RNR galėtų būti naudojama DNR sintezei, kaip išskirtinis, bet galimas atvejis.

Šis pasiūlymas nebuvo vyraujantis tarp mokslo bendruomenės, atsižvelgiant į dogmos populiarumą ir dėl to, kad tai buvo procesas, kuris būtų galimas tik ląstelėse, užkrėstose tam tikrais RNR virusais..

Kas tyrinėja molekulinę biologiją?

Pagal Žmogaus genomo projektą molekulinė biologija yra „biologiškai svarbių molekulių struktūros, funkcijos ir sudėties tyrimas“..

Konkrečiau, molekulinė biologija tiria genetinės medžiagos replikacijos, transkripcijos ir transliacijos procesų molekulinį pagrindą.

Tie, kurie yra skirti molekulinei biologijai, stengiasi suprasti, kaip ląstelių sistemos sąveikauja DNR, RNR ir baltymų sintezės požiūriu.

Nors molekulinis biologas naudoja savo laukui būdingus metodus, jis sujungia juos su kitais, labiau specifiniais genetikai ir biochemijai.

Didžioji jo metodo dalis yra kiekybinė, todėl susidomėjo šios disciplinos ir informacinių technologijų sąveika: bioinformatika ir (arba) skaičiavimo biologija.

Molekulinė genetika tapo labai svarbia molekulinės biologijos dalimi.

Kaip veikia molekulinės biologijos centrinė dogma?

Tiems, kurie gynė šią idėją, procesas buvo toks:

Genetinės informacijos perdavimas

Gregoro Mendelio darbai, 1865 m. Jie reiškė genetinio paveldėjimo, leidžiančio DNR molekulę, atsiradimą nuo 1868 iki 1869 m..

Žinant pirminę DNR struktūrą, buvo leidžiama žinoti tos pačios sintezės procesą ir genetinės informacijos kodavimo būdą.

DNR replikacija

Tada antrinės DNR struktūros atradimas leido modeliuoti dvigubą spiralės struktūrą, kuri šiandien yra gerai žinoma, bet tuo metu buvo apreiškimas.

Šis apreiškimas lėmė DNR replikacijos tyrimą, kuris yra gyvybiškai svarbus ląstelių išlikimo procesas, kurį sudaro dalijimasis iš mitozės ir kuriam reikia ankstesnio replikacijos, leidžiančios išsaugoti genetinę medžiagą..

Matthew Meselson ir Frank Stahl teigė, kad ši replikacija buvo pusiau konservatyvi, nes viena iš grandinių yra išsaugota, ir tai yra šablonas, skirtas sintezuoti savo papildomą.

Šiame procese dalyvauja baltymai, tokie kaip DNR polimerazė, kuri į naują grandinę prideda nukleotidų, naudodami originalą kaip šabloną.

DNR transkripcija

Šio proceso atradimas ir aprašymas buvo atsakas į klausimą, kaip DNR ir baltymai buvo susiję ne tik ląstelėse, bet ir kitose vietose.

Tarpinė molekulė, dėl kurios šie santykiai buvo įmanoma, pasirodė esanti subrendusi ribonukleino rūgštis (RNR)..

Konkrečiai, RNR polimerazė yra molekulė, kuri užima vieną iš DNR grandinių, iš kurių ji sudaro naują RNR molekulę. Taip atsitinka, kai bazės papildo viena kitą.

Tai reiškia, kad tai yra procesas, kuriame DNR sekcijos informacija yra atkuriama pranešimo RNR (mRNR) ...

Transkripcijos produktas yra subrendęs RNS (mRNR) grandinė.

RNR vertimas

Baigiamajame etape branduolio RNR (mRNR) yra baltymų sintezės šablonas. Čia ribosomos dalyvauja kartu su RNR transliacijos RNR molekulėmis.

Kiekviena ribosoma interpretuoja mRNR nukleotidų trio, vadinamą kodonu, ir papildo antikoodoną, kurį kiekviena tRNR turi.

Ši tRNR turi aminorūgštį, kuri bus tinkama polipeptido grandinei, kad ji sulenktų teisingą konformaciją.

Prokariotinėse ląstelėse transkripcija ir transliacija gali vykti kartu, o eukariotinėse ląstelėse ląstelių branduolyje vyksta transkripcija, o citoplazmoje vyksta transliacija..

Dogmos įveikimas

60-aisiais buvo pastebėta, kad kai kurie virusai palankiai vertino, kad ląstelė gali „retrotransliuoti“ RNR į DNR.

Tokia buvo atvirkštinės transkriptazės (RT) baltymo atvejis, atsakingas už ŽIV RNR šabloną, siekiant sintezuoti dvigubą proviralinės DNR grandinę, kad ją integruotų į ląstelių DNR..

Šis baltymas šiuo metu naudojamas laboratorijose ir 1975 m. Buvo apdovanotas Nobelio medicinos prizu Howard Temin, David Baltimore ir Renato Dulbecco..

Kita vertus, yra ir kitų RNR virusų, galinčių sintezuoti RNR grandinę, iš kurios jie jau turi.

Kitas galimas šios pakitimo priežastys gali būti geno reguliuojamų genų, turinčių įtakos baltymo ekspresijai, ir vieno ar kelių genų transkripcijos procesų defektų..

Šie atradimai buvo daugelio molekulinės biologijos tyrimų, pvz., Susijusių su vėžio liga, neurodegeneracinėmis ligomis ar sintetine biologija, pagrindas..

Trumpai tariant, pagrindinis molekulinės biologijos principas buvo bandymas paaiškinti, kaip genetinės informacijos srautas veikia organizme.

Išbandžiau tai, kas buvo įveikta po kelerių metų mokslinių tyrimų, leidusių pasiūlyti paaiškinimą arčiau realybės.

Nuorodos

1. Skaitmeninė biomedicinos akademija VITAE (s / f). Molekulinė medicina Nauja medicinos perspektyva. Gauta iš: caibco.ucv.ve
2. Coriell medicinos tyrimų institutas (s / f). Kas yra molekulinė biologija? Gauta iš: coriell.org
3. Durants, Daniel (2015). Molekulinės biologijos centrinė dogma. Susigrąžinta iš: researcharentiemposrevueltos.wordpress.com
4. Mandal, Ananya (2014). Kas yra molekulinė biologija? Gauta iš: news-medical.net
5. Gamta (s / f). Molekulinė biologija. Gauta iš: nature.com
6. Mokslas kasdien (s / f). Molekulinė biologija. Gauta iš: sciencedaily.com
7. Verakruso universitetas (s / f). Molekulinė biologija Atkurta iš: uv.mx.