Mikä on molekyylibiologian keskuskoira?

molekyylibiologian keskeinen dogma sanoo, että geneettinen materiaali transkriboidaan RNA: ssa ja sitten käännetään proteiiniksi.

Tässä tieteenalassa katsotaan, että tiedon kulku organismeissa menee vain yhteen suuntaan: geenit transkriboidaan RNA: ssa.

Tämä lähestymistapa julkistettiin vuonna 1971, muutama vuosi sen jälkeen, kun deoksiribonukleiinihapon (DNA) molekyylin siirtofunktio oli havaittu..

Francis Crick, oli tiedemies, joka esitteli tämän ajatuksen, joka kuvaa geneettisen tiedon siirtoa käyttäen saatavilla olevia tietoja.

Samalla Howard Temin ehdotti mahdollisuutta, että RNA voisi toimia DNA: n synteesissä poikkeuksellisena mutta mahdollisena tapana.

Tämä ehdotus ei ollut vallitseva tiedeyhteisön joukossa, kun otetaan huomioon dogman suosio ja koska se oli prosessi, joka olisi ollut mahdollista vain tietyillä RNA-viruksilla infektoiduissa soluissa..

Mitä tutkimuksia molekyylibiologiasta?

Molekyylibiologia on Human Genome Projectin mukaan "biologisesti tärkeiden molekyylien rakenteen, toiminnan ja koostumuksen tutkimus"..

Tarkemmin sanottuna molekyylibiologia tutkii geneettisen materiaalin replikaation, transkription ja translaation prosessien molekyylipohjaa.

Ne, jotka ovat sitoutuneet molekyylibiologiaan, yrittävät ymmärtää, miten solukkojärjestelmät ovat vuorovaikutuksessa DNA: n, RNA: n ja proteiinin synteesin suhteen.

Vaikka molekyylibiologi käyttää alan omia tekniikoita, hän yhdistää ne muihin geneettiseen ja biokemiallisempaan tekniikkaan.

Suuri osa sen menetelmistä on määrällistä, joten tämän tieteen ja tietotekniikan käyttöliittymä on ollut erittäin kiinnostunut: bioinformatiikka ja / tai laskennallinen biologia.

Molekyyligenetiikasta on tullut hyvin merkittävä osa-alue molekyylibiologiassa.

Miten molekyylibiologian keskeinen dogma toimii?

Niille, jotka puolustivat tätä ajatusta, prosessi oli seuraava:

Geneettisten tietojen siirto

Gregor Mendelin teokset, vuonna 1865. Ne merkitsivät geneettistä perintöä, joka mahdollistaa DNA-molekyylin löytämisen Friedrich Miescherin vuosina 1868 ja 1869 välisenä aikana..

Tietäen DNA: n primäärirakenteen, sai tietää saman synteesimenetelmän ja sen, miten geneettinen informaatio koodataan.

DNA: n replikointi

Sitten DNA: n toissijaisen rakenteen löytäminen antoi meille mahdollisuuden mallintaa kaksinkertaisen heliksirakenteen, joka on nykyään hyvin tunnettu, mutta joka oli tuolloin ilmestys.

Tämä ilmestys johti DNA-replikaation tutkimiseen, joka on elintärkeä prosessi solujen selviytymiselle, joka koostuu jakautumisesta mitoosin avulla ja joka edellyttää aikaisempaa replikaatiota, joka mahdollistaa geneettisen materiaalin säilymisen..

Vuonna 1958 Matthew Meselson ja Frank Stahl väittivät, että tämä replikointi oli puolisäteilevä, koska yksi ketjuista on säilynyt ja se toimii mallina sen täydentävän syntetisoimiseksi..

Tässä prosessissa on mukana proteiineja, kuten DNA-polymeraasia, joka lisää nukleotideja uuteen ketjuun käyttäen alkuperäistä templaattina.

DNA-transkriptio

Tämän prosessin löytäminen ja kuvaus vastasi kysymykseen siitä, miten DNA ja proteiinit liittyvät toisiin paikkoihin kuin soluihin.

Välimolekyyli, joka teki tämän suhteen mahdolliseksi, osoittautui kypsäksi ribonukleiinihapoksi (RNA).

Erityisesti RNA-polymeraasi on molekyyli, joka ottaa jonkin DNA-ketjusta muotistaan, josta se muodostaa uuden RNA-molekyylin. Tämä tapahtuu perustojen täydentävyyden jälkeen.

Toisin sanoen se on prosessi, jossa DNA: n osan tiedot toistetaan messenger-RNA: n (mRNA) kappaleessa ...

Transkription tuote on kypsä messenger-RNA (mRNA) -ketju.

RNA: n kääntäminen

Viimeisessä vaiheessa kypsä messenger-RNA (mRNA) toimii templaattina proteiinisynteesille. Tässä ribosomit ovat mukana yhdessä tRNA-siirron RNA-molekyylien kanssa.

Kukin ribosomi tulkitsee mRNA: n nukleotidien trioa, jota kutsutaan kodoniksi, ja täydentää antikodonia, jota jokaisella tRNA: lla on.

Tämä tRNA sisältää sen aminohapon, joka sopii polypeptidiketjuun, niin että se taipuu oikeassa konformaatiossa.

Prokaryoottisissa soluissa transkriptio ja translaatio voi tapahtua yhdessä, kun taas eukaryoottisoluissa transkriptio tapahtuu solun ytimessä ja translaatio tapahtuu sytoplasmassa.

Koiran voittaminen

60-luvulla havaittiin, että jotkut virukset suosivat sitä, että solu voisi "transkriptoida" RNA: n DNA: han.

Tällainen oli käänteistranskriptaasi (RT) -proteiinin tapaus, joka vastasi HIV-RNA-templaatin käyttämisestä proviraalisen DNA: n kaksoisjuosteen syntetisoimiseksi sen integroimiseksi solun DNA: han..

Tätä proteiinia käytetään tällä hetkellä laboratorioissa ja sille myönnettiin Nobelin lääketieteellinen palkinto Howard Teminille, David Baltimorelle ja Renato Dulbeccolle vuonna 1975.

Toisaalta RNA: n muodostamia muita viruksia, jotka kykenevät syntetisoimaan RNA-ketjua, josta heillä on jo.

Toinen mahdollinen syy tähän muutokseen löytyy geenien säätelysekvenssien puutteista, jotka vaikuttavat proteiinin ilmentymiseen ja yhden tai useamman geenin transkriptioprosessiin.

Nämä löydöt ovat olleet perustana monille molekyylibiologian tutkimuksille, kuten syövän, neurodegeneratiivisten sairauksien tai synteettisen biologian tutkimuksille..

Lyhyesti sanottuna molekyylibiologian keskeinen periaate oli yrittää selittää, miten geneettisen informaation virtaus toimii organismissa.

Yritän tätä, joka on voitettu, useiden vuosien tieteellisen tutkimuksen jälkeen, joka antoi mahdollisuuden tarjota selityksen lähemmäksi todellisuutta.

viittaukset

1. Digitaalinen biolääketieteellinen akatemia VITAE (s / f). Molekyylilääketiede Uusi näkökulma lääketieteessä. Haettu osoitteesta: caibco.ucv.ve
2. Coriellin lääketieteellisen tutkimuksen laitos (s / f). Mikä on molekyylibiologia? Haettu osoitteesta: coriell.org
3. Durants, Daniel (2015). Molekyylibiologian keskuskoira. Palautettu osoitteesta researcharentiemposrevueltos.wordpress.com
4. Mandal, Ananya (2014). Mikä on molekyylibiologia? Haettu osoitteesta news-medical.net
5. Luonto (s / f). Molekyylibiologia. Haettu osoitteesta nature.com
6. Tiede päivittäin (s / f). Molekyylibiologia. Haettu osoitteesta: sciencedaily.com
7. Veracruzin yliopisto (s / f). Molekyylibiologia Palautettu kohteesta: uv.mx.