Zdieľam:
Čo je centrálnou dogmou molekulárnej biológie?
centrálna dogma molekulárnej biológie hovorí, že genetický materiál je transkribovaný v RNA a potom preložený do proteínu.
To znamená, že v tejto disciplíne sa predpokladá, že tok informácií v organizmoch ide len jedným smerom: gény sú transkribované v RNA.
Tento prístup bol zverejnený v roku 1971, niekoľko rokov po objavení transmisnej funkcie molekuly deoxyribonukleovej kyseliny (DNA)..
Francis Crick bol vedec, ktorý predstavil túto myšlienku opisujúcu prenos genetických informácií pomocou informácií, ktoré boli vtedy dostupné.
Súčasne Howard Temin navrhol možnosť, že RNA môže slúžiť na syntézu DNA ako výnimočný, ale možný prípad.
Tento návrh vo vedeckej komunite neprevládal vzhľadom na popularitu dogmy a pretože to bol proces, ktorý by bol možný len v bunkách infikovaných určitými RNA vírusmi..
Čo študuje molekulárnu biológiu?
Molekulárna biológia je podľa projektu ľudského genómu "štúdiom štruktúry, funkcie a zloženia biologicky dôležitých molekúl"..
Konkrétnejšie molekulárna biológia skúma molekulárny základ procesov replikácie, transkripcie a translácie genetického materiálu.
Tí, ktorí sa venujú molekulárnej biológii, sa snažia pochopiť, ako bunkové systémy interagujú v zmysle syntézy DNA, RNA a proteínu.
Hoci molekulárny biológ využíva techniky, ktoré sú pre jeho oblasť jedinečné, kombinuje ich s ostatnými, ktoré sú špecifickejšie pre genetiku a biochémiu.
Veľká časť jeho metódy je kvantitatívna, preto existuje veľký záujem o rozhranie tejto disciplíny a informačných technológií: bioinformatika a / alebo výpočtová biológia.
Molekulárna genetika sa stala v oblasti molekulárnej biológie veľmi významnou oblasťou.
Ako funguje centrálna dogma molekulárnej biológie?
Pre tých, ktorí túto myšlienku obhajovali, bol proces nasledovný:
Prenos genetickej informácie
Diela Gregora Mendela v roku 1865. Predstavovali genetickú dedičnosť, ktorá umožňuje molekule DNA objavenej v rokoch 1868 až 1869 Friedrichom Miescherom..
Poznanie primárnej štruktúry DNA, umožnilo poznať proces syntézy a spôsob, akým je kódovaná genetická informácia.
Replikácia DNA
Potom objav sekundárnej štruktúry DNA nám umožnil modelovať štruktúru dvojitej špirály, ktorá je dnes tak dobre známa, ale ktorá bola vtedy zjavením..
Toto odhalenie viedlo k skúmaniu replikácie DNA, čo je životne dôležitý proces prežitia buniek, ktorý spočíva v rozdelení mitózou a ktorý vyžaduje predchádzajúcu replikáciu, ktorá umožňuje uchovanie genetického materiálu..
V roku 1958, Matthew Meselson a Frank Stahl tvrdili, že táto replikácia bola polokonzervatívna, pretože jeden z reťazcov je zachovaný a ktorý slúži ako šablóna na syntézu jeho komplementárnych.
V tomto procese sú zahrnuté proteíny, ako je DNA polymeráza, ktorá pridáva nukleotidy do nového reťazca pomocou originálu ako templátu.
DNA transkripcia
Objav a opis tohto procesu odpovedali na otázku, ako súvisia DNA a proteíny v iných oblastiach ako v bunkách.
Medziľahlá molekula, ktorá umožnila tento vzťah, sa ukázala byť zrelá ribonukleová kyselina (RNA).
Konkrétne, RNA polymeráza je molekula, ktorá berie jeden z reťazcov DNA zo svojej formy, z ktorej tvorí novú molekulu RNA. To sa deje po komplementarite báz.
To znamená, že je to proces, v ktorom sú informácie o časti DNA reprodukované v kúsku mediátorovej RNA (mRNA) ...
Produkt transkripcie je zrelý messenger RNA (mRNA) reťazec.
Preklad RNA
V konečnej fáze, zrelá messenger RNA (mRNA) slúži ako templát pre syntézu proteínov. Tu sa ribozómy podieľajú spolu s molekulami RNA prenosu tRNA.
Každý ribozóm interpretuje trojicu nukleotidov mRNA, nazývanú kodón, a dopĺňa antikodón, ktorý má každá tRNA..
Táto tRNA so sebou nesie aminokyselinu, ktorá sa zmestí do polypeptidového reťazca, takže sa ohýba v správnej konformácii.
V prokaryotických bunkách sa transkripcia a translácia môžu vyskytovať spoločne, zatiaľ čo v eukaryotických bunkách dochádza k transkripcii v bunkovom jadre a translácia prebieha v cytoplazme..
Prekonanie Dogmy
V 60-tych rokoch sa zistilo, že niektoré vírusy uprednostňujú, že bunka by mohla "retrotranscribe" RNA do DNA.
Taký bol prípad proteínu reverznej transkriptázy (RT), ktorý je zodpovedný za použitie templátu HIV RNA na syntézu dvojvláknovej vetvy provírusovej DNA na jej integráciu do bunkovej DNA..
Tento proteín sa v súčasnosti používa v laboratóriách a získal Nobelovu cenu za medicínu Howardovi Teminovi, Davidovi Baltimorovi a Renatovi Dulbeccovi v roku 1975..
Na druhej strane existujú aj iné vírusy tvorené RNA, ktoré sú schopné syntetizovať RNA reťazec, z ktorého už majú.
Ďalšiu možnú príčinu tejto zmeny možno nájsť v defektoch regulačných sekvencií génov ovplyvňujúcich expresiu proteínu a proces transkripcie jedného alebo viacerých génov..
Tieto objavy boli základom mnohých výskumov v oblasti molekulárnej biológie, ako sú tie, ktoré súvisia s rakovinovým ochorením, neurodegeneratívnymi ochoreniami alebo syntetickou biológiou..
Stručne povedané, ústredným princípom molekulárnej biológie bol pokus vysvetliť, ako tok genetickej informácie funguje v organizme.
Snažím sa tento, ktorý bol prekonaný, po niekoľkých rokoch vedeckého výskumu, ktorý umožnil ponúknuť vysvetlenie bližšie k realite.
referencie
- Digitálna biomedicínska akadémia VITAE (s / f). Molekulárna medicína Nová perspektíva v medicíne. Zdroj: caibco.ucv.ve
- Coriell Institute pre lekársky výskum (s / f). Čo je molekulárna biológia? Zdroj: coriell.org
- Durants, Daniel (2015). Centrálna dogma molekulárnej biológie. Získané z: investigarentiemposrevueltos.wordpress.com
- Mandal, Ananya (2014). Čo je molekulárna biológia? Zdroj: news-medical.net
- Príroda (s / f). Molekulárna biológia. Zdroj: nature.com
- Veda denne (s / f). Molekulárna biológia. Zdroj: sciencedaily.com
- Univerzita Veracruz (s / f). Molekulárna biológia Získané z: uv.mx.