Chia sẻ:
Giáo điều trung tâm của sinh học phân tử là gì?
các giáo điều trung tâm của sinh học phân tử nói rằng vật liệu di truyền được phiên mã trong RNA và sau đó được dịch thành protein.
Đó là, trong môn học này, người ta coi rằng dòng thông tin trong sinh vật chỉ đi theo một hướng: gen được phiên mã trong RNA.
Cách tiếp cận này đã được công bố vào năm 1971, một vài năm sau khi chức năng truyền của phân tử axit deoxyribonucleic (DNA) đã được phát hiện..
Francis Crick, là nhà khoa học đã trình bày ý tưởng này mô tả việc chuyển thông tin di truyền bằng cách sử dụng thông tin có sẵn sau đó.
Song song, Howard Temin đề xuất khả năng RNA có thể phục vụ cho quá trình tổng hợp DNA, như một trường hợp đặc biệt nhưng có thể.
Đề xuất này đã không thắng thế trong cộng đồng khoa học vì sự phổ biến của giáo điều và bởi vì đó là một quá trình chỉ có thể xảy ra ở các tế bào bị nhiễm một số virus RNA nhất định..
Những gì nghiên cứu sinh học phân tử?
Sinh học phân tử, theo Dự án bộ gen người, "nghiên cứu về cấu trúc, chức năng và thành phần của các phân tử quan trọng về mặt sinh học".
Cụ thể hơn, sinh học phân tử nghiên cứu cơ sở phân tử của các quá trình sao chép, phiên mã và dịch mã vật liệu di truyền.
Những người tâm huyết với sinh học phân tử, cố gắng hiểu cách các hệ thống tế bào tương tác với nhau về mặt tổng hợp DNA, RNA và protein.
Mặc dù một nhà sinh học phân tử sử dụng các kỹ thuật duy nhất cho lĩnh vực của mình, anh ta kết hợp chúng với các kỹ thuật khác cụ thể hơn về di truyền và hóa sinh.
Phần lớn phương pháp của nó là định lượng, do đó đã có sự quan tâm cao trong giao diện của ngành học và công nghệ thông tin này: tin sinh học và / hoặc sinh học tính toán.
Di truyền học phân tử đã trở thành một lĩnh vực phụ rất nổi bật trong sinh học phân tử.
Giáo điều trung tâm của sinh học phân tử hoạt động như thế nào?
Đối với những người bảo vệ ý tưởng này, quá trình này như sau:
Chuyển thông tin di truyền
Các tác phẩm của Gregor Mendel, vào năm 1865. Chúng có nghĩa là tiền đề của sự di truyền cho phép phân tử DNA, được phát hiện từ năm 1868 đến 1869 bởi Friedrich Miescher.
Biết cấu trúc chính của DNA, được phép biết quá trình tổng hợp giống nhau và cách thức mã hóa thông tin di truyền.
Tái tạo DNA
Sau đó, việc phát hiện ra cấu trúc thứ cấp của DNA cho phép chúng ta mô hình hóa cấu trúc xoắn kép rất nổi tiếng ngày nay, nhưng đó là một sự mặc khải vào thời điểm đó.
Sự mặc khải này đã dẫn đến việc khám phá sự sao chép DNA, một quá trình quan trọng cho sự sống của tế bào bao gồm sự phân chia theo nguyên phân, và đòi hỏi sự sao chép trước đó cho phép bảo tồn vật liệu di truyền..
Năm 1958, Matthew Meselson và Frank Stahl tuyên bố rằng bản sao này là bán tự động, vì một trong các chuỗi được bảo tồn và đó là khuôn mẫu để tổng hợp bổ sung của nó.
Trong quá trình này, các protein như DNA polymerase, bổ sung nucleotide vào chuỗi mới bằng cách sử dụng bản gốc làm mẫu, có liên quan.
Phiên mã DNA
Phát hiện và mô tả về quá trình này đã trả lời câu hỏi làm thế nào DNA và protein có liên quan đến nhau ở những nơi không phải là tế bào.
Phân tử trung gian tạo ra mối quan hệ này có thể, hóa ra là axit ribonucleic trưởng thành (RNA).
Cụ thể, RNA polymerase là phân tử lấy một trong các chuỗi DNA từ khuôn của nó, từ đó tạo thành một phân tử RNA mới. Điều này xảy ra sau sự bổ sung của các căn cứ.
Điều đó có nghĩa là đó là một quá trình trong đó thông tin của một phần của DNA được sao chép trong một đoạn RNA thông tin (mRNA) ...
Sản phẩm của phiên mã là chuỗi RNA thông tin trưởng thành (mRNA).
Dịch thuật RNA
Trong giai đoạn cuối, RNA thông tin trưởng thành (mRNA) đóng vai trò là khuôn mẫu để tổng hợp protein. Ở đây các ribosome có liên quan cùng với các phân tử RNA truyền tRNA.
Mỗi ribosome diễn giải một bộ ba nucleotide của mRNA, được gọi là codon, và bổ sung cho anticodon mà mỗi tRNA có.
TRNA này mang theo axit amin sẽ phù hợp với chuỗi polypeptide, do đó nó uốn cong theo đúng cấu hình.
Trong các tế bào nhân sơ, sự phiên mã và dịch mã có thể xảy ra cùng nhau, trong khi ở tế bào nhân chuẩn, sự phiên mã xảy ra trong nhân tế bào và sự dịch mã xảy ra trong tế bào chất.
Vượt qua giáo điều
Vào những năm 60, người ta đã thấy rằng một số virus ủng hộ rằng tế bào có thể "truyền lại" RNA thành DNA.
Đó là trường hợp protein Reverse Transcriptase (RT), chịu trách nhiệm sử dụng mẫu HIV RNA để tổng hợp một chuỗi DNA provirus kép để tích hợp nó vào DNA tế bào..
Protein này hiện đang được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và đã được trao giải thưởng Nobel về y học cho Howard Temin, David Baltimore và Renato Dulbecco vào năm 1975.
Mặt khác, có những virus khác được cấu thành bởi RNA, có khả năng tổng hợp chuỗi RNA mà chúng đã có.
Một nguyên nhân có thể khác của sự thay đổi này có thể được tìm thấy trong các khiếm khuyết của trình tự gen quy định ảnh hưởng đến sự biểu hiện của protein và quá trình phiên mã của một hoặc một số gen.
Những khám phá này là cơ sở của nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực sinh học phân tử, chẳng hạn như những nghiên cứu liên quan đến bệnh ung thư, bệnh thoái hóa thần kinh hoặc sinh học tổng hợp.
Nói tóm lại, nguyên lý trung tâm của sinh học phân tử là một nỗ lực để giải thích cách thức dòng thông tin di truyền hoạt động trong một sinh vật.
Tôi thử cái này đã được khắc phục, sau vài năm nghiên cứu khoa học cho phép đưa ra lời giải thích gần hơn với thực tế.
Tài liệu tham khảo
- Học viện y sinh kỹ thuật số VITAE (s / f). Thuốc phân tử Quan điểm mới trong y học. Lấy từ: caibco.ucv.ve
- Viện nghiên cứu y học Coriell (s / f). Sinh học phân tử là gì? Lấy từ: coriell.org
- Durants, Daniel (2015). Giáo điều trung tâm của sinh học phân tử. Lấy lại từ: Investigarentiemposerevueltos.wordpress.com
- Mandal, Ananya (2014). Sinh học phân tử là gì? Lấy từ: news-medical.net
- Bản chất (s / f). Sinh học phân tử. Lấy từ: thiên nhiên.com
- Khoa học hàng ngày (s / f). Sinh học phân tử. Lấy từ: scazed Daily.com
- Đại học Veracruz (s / f). Sinh học phân tử Phục hồi từ: uv.mx.