Что является центральной догмой молекулярной биологии?



центральная догма молекулярной биологии говорит, что генетический материал транскрибируется в РНК, а затем переводится в белок.

То есть в этой дисциплине считается, что поток информации в организмах идет только в одном направлении: гены транскрибируются в РНК.

Этот подход был обнародован в 1971 году, через несколько лет после того, как была открыта передающая функция молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК)..

Фрэнсис Крик, был ученым, который представил эту идею, описывающую передачу генетической информации, используя информацию, которая была доступна тогда.

Параллельно Говард Темин предположил, что РНК может служить для синтеза ДНК, как исключительный, но возможный случай..

Это предложение не преобладало среди научного сообщества, учитывая популярность догмы и потому, что это был процесс, который был бы возможен только в клетках, зараженных определенными вирусами РНК..

Что изучает молекулярную биологию?

Молекулярная биология - это, согласно проекту «Геном человека», «изучение структуры, функции и состава биологически важных молекул»..

Более конкретно, молекулярная биология изучает молекулярные основы процессов репликации, транскрипции и трансляции генетического материала..

Те, кто занимается молекулярной биологией, пытаются понять, как клеточные системы взаимодействуют с точки зрения синтеза ДНК, РНК и белка..

Хотя молекулярный биолог использует методы, уникальные для его области, он комбинирует их с другими, более специфичными для генетики и биохимии..

Большая часть его метода является количественной, поэтому был большой интерес к интерфейсу этой дисциплины и информационных технологий: биоинформатика и / или вычислительная биология.

Молекулярная генетика стала очень заметным подразделом в молекулярной биологии..

Как работает центральная догма молекулярной биологии?

Для тех, кто защищал эту идею, процесс был следующим:

Передача генетической информации

Работы Грегора Менделя в 1865 году. Они означали предшественник генетического наследования, которое позволяет молекулу ДНК, открытую между 1868 и 1869 годами Фридрихом Мишером..

Зная первичную структуру ДНК, позволило узнать, как происходит процесс синтеза и каким образом кодируется генетическая информация..

Репликация ДНК

Затем открытие вторичной структуры ДНК позволило нам смоделировать структуру двойной спирали, которая так хорошо известна сегодня, но которая была открытием в то время.

Это открытие привело к исследованию репликации ДНК, жизненно важного процесса для выживания клеток, который состоит из деления по митозу и требует предварительной репликации, которая позволяет сохранить генетический материал..

В 1958 году Мэтью Мезельсон и Фрэнк Шталь заявили, что эта репликация была полуконсервативной, поскольку одна из цепочек сохраняется, и это служит шаблоном для синтеза ее комплементарной.

В этом процессе участвуют такие белки, как ДНК-полимераза, которая добавляет нуклеотиды в новую цепь, используя оригинал в качестве матрицы..

Транскрипция ДНК

Открытие и описание этого процесса пришли к ответу на вопрос о том, как связаны ДНК и белки, находясь не в клетках, а в других местах..

Промежуточная молекула, которая сделала это возможным, оказалась зрелой рибонуклеиновой кислотой (РНК)..

В частности, РНК-полимераза - это молекула, которая берет одну из цепей ДНК из своей плесени, из которой она образует новую молекулу РНК. Это происходит после взаимодополняемости основ.

То есть это процесс, в котором информация о части ДНК воспроизводится в части мессенджер РНК (мРНК) ...

Продуктом транскрипции является цепь зрелой мессенджер РНК (мРНК).

Перевод РНК

На заключительном этапе зрелая мессенджер РНК (мРНК) служит матрицей для синтеза белка. Здесь рибосомы участвуют вместе с молекулами РНК в передаче тРНК..

Каждая рибосома интерпретирует трио нуклеотидов мРНК, называемых кодоном, и дополняет антикодон, который имеет каждая тРНК.

Эта тРНК несет с собой аминокислоту, которая будет вписываться в полипептидную цепь, так что она изгибается в правильной конформации.

В прокариотических клетках транскрипция и трансляция могут происходить вместе, тогда как в эукариотических клетках транскрипция происходит в ядре клетки, а трансляция происходит в цитоплазме..

Преодоление догмы

В 60-х годах было видно, что некоторые вирусы предпочитают, чтобы клетка могла «ретротранскрибировать» РНК в ДНК..

Так было в случае белка обратной транскриптазы (RT), ответственного за использование матрицы РНК ВИЧ для синтеза двойной цепи провирусной ДНК для интеграции ее в клеточную ДНК..

Этот белок в настоящее время используется в лабораториях и был удостоен Нобелевской премии в области медицины Говарду Темину, Дэвиду Балтимору и Ренато Дульбекко в 1975 году..

С другой стороны, существуют другие вирусы, состоящие из РНК, способные синтезировать цепь РНК, из которой они уже имеют.

Другая возможная причина этого изменения может быть обнаружена в дефектах регуляторных последовательностей генов, влияющих на экспрессию белка и процесс транскрипции одного или нескольких генов..

Эти открытия послужили основой для многих исследований в области молекулярной биологии, например, связанных с раком, нейродегенеративными заболеваниями или синтетической биологией..

Короче говоря, центральным принципом молекулярной биологии была попытка объяснить, как поток генетической информации работает в организме..

Я пробую это, которое было преодолено после нескольких лет научных исследований, которые позволили предложить объяснение ближе к реальности.

ссылки

  1. Цифровая биомедицинская академия VITAE (с / ф). Молекулярная медицина Новая перспектива в медицине. Получено с: caibco.ucv.ve
  2. Кориелльский институт медицинских исследований (з / ф). Что такое молекулярная биология? Получено с: coriell.org
  3. Дюрантс, Даниэль (2015). Центральная догма молекулярной биологии. Восстановлено: расследованиеtimposrevueltos.wordpress.com
  4. Мандал, Ананья (2014). Что такое молекулярная биология? Получено с: news-medical.net
  5. Природа (з / ж). Молекулярная биология. Получено с: nature.com
  6. Наука ежедневная (з / ж). Молекулярная биология. Получено от: sciencedaily.com
  7. Университет Веракрус (с / ф). Молекулярная Биология Восстановлено от: uv.mx.