MOLEKÜLER BIYOLOJININ TEMEL DOGMASI NEDIR? - BIYOLOJI - 2025

Moleküler biyolojinin santral dogma genetik malzeme proteine çevrilen sonra RNA içine kopyalanır ve söylüyor.

Yani, bu disiplinde organizmalardaki bilgi akışının yalnızca bir yöne gittiği kabul edilir: genler RNA'ya kopyalanır.

Bu yaklaşım, deoksiribonükleik asit (DNA) molekülünün verici işlevi keşfedildikten birkaç yıl sonra, 1971'de kamuoyuna açıklandı.

Francis Crick, o zamanlar mevcut olan bilgileri kullanarak genetik bilginin transferini tanımlayarak bu fikri ortaya çıkaran bilim adamıydı.

Buna paralel olarak Howard Temin, istisnai ama olası bir durum olarak bir RNA'nın DNA sentezine hizmet etme olasılığını öne sürdü.

Dogmanın popülaritesi düşünüldüğünde ve yalnızca belirli RNA virüsleri ile enfekte olmuş hücrelerde mümkün olabilecek bir süreç olduğu için bu öneri bilim camiasında tutulmuş değildi.

Moleküler biyoloji neyi inceler?

İnsan Genomu Projesi'ne göre moleküler biyoloji, "biyolojik olarak önemli moleküllerin yapısı, işlevi ve bileşimi üzerine yapılan çalışmadır."

Daha spesifik olarak, moleküler biyoloji, genetik materyalin replikasyon, transkripsiyon ve translasyon işlemlerinin moleküler temellerini inceler.

Moleküler biyologlar, hücre sistemlerinin DNA, RNA ve protein sentezi açısından nasıl etkileşime girdiğini anlamaya çalışıyorlar.

Bir moleküler biyolog, kendi alanına özel teknikler kullansa da, bunları daha tipik genetik ve biyokimya teknikleriyle birleştirir.

Metodunun çoğu niceldir, bu yüzden bu disiplinin ve bilgisayar biliminin arayüzüne büyük bir ilgi olmuştur: biyoinformatik ve / veya hesaplamalı biyoloji.

Moleküler genetik, moleküler biyolojide çok önemli bir alt alan haline geldi.

Moleküler biyolojinin temel dogması nasıl çalışır?

Bu fikri savunanlar için süreç şöyleydi:

Genetik bilginin aktarımı

Gregor Mendel'in 1865'teki çalışmaları. 1868 ile 1869 yılları arasında Friedrich Miescher tarafından keşfedilen DNA molekülüne izin veren genetik kalıtımın bir öncülünü simgeliyorlardı.

DNA'nın birincil yapısını bilmek, aynı şeyin sentez sürecini ve genetik bilginin kodlanma şeklini bilmeyi sağladı.

DNA'nın kopyalanması

Daha sonra, DNA'nın ikincil yapısının keşfi, bugün çok iyi bilinen, ancak o zamanlar oldukça aydınlatıcı olan çift sarmal yapının modellenmesini mümkün kıldı.

Böyle bir açığa çıkma, mitozla bölünmeden oluşan ve genetik materyali korumak için önceden replikasyon gerektiren hücre hayatta kalması için hayati bir süreç olan DNA replikasyonunun araştırılmasına yol açtı.

1958'de Matthew Meselson ve Frank Stahl, zincirlerden birinin korunduğu için bu replikasyonun yarı muhafazakar olduğunu ve tamamlayıcısını sentezlemek için bir şablon görevi gördüğünü doğruladılar.

Bu süreçte DNA polimeraz gibi proteinler araya girerek orijinali şablon olarak kullanarak yeni zincire nükleotidler ekliyor.

DNA transkripsiyonu

Bu sürecin keşfi ve açıklaması, DNA ve proteinlerin hücrelerin farklı yerlerindeyken nasıl bir ilişki içinde oldukları sorusunu cevapladı.

Bu ilişkiyi mümkün kılan ara molekülün olgun ribonükleik asit (RNA) olduğu ortaya çıktı.

Özellikle, RNA polimeraz, yeni bir RNA molekülü oluşturduğu DNA zincirlerinden birinden bir şablon alan moleküldür. Bu, bazların tamamlayıcılığının ardından gerçekleşir.

Başka bir deyişle, DNA'nın bir bölümünden gelen bilgilerin bir haberci RNA (mRNA) parçasında yeniden üretildiği bir süreçtir.

Transkripsiyonun ürünü olgun bir haberci RNA (mRNA) zinciridir.

RNA çevirisi

Son aşamada, olgun haberci RNA (mRNA), protein sentezi için bir şablon görevi görür. Burada ribozomlar, transmisyon RNA tRNA molekülleri ile birlikte müdahale eder.

Her ribozom, kodon adı verilen üçlü mRNA nükleotidini yorumlar ve her tRNA'nın sahip olduğu antikodon tarafından tamamlanır.

Bu tRNA, polipeptit zincirine uyacak amino asidi beraberinde taşır, böylece doğru konformasyona katlanır.

Prokaryotik hücrelerde transkripsiyon ve translasyon birlikte gerçekleşebilirken ökaryotik hücrelerde transkripsiyon hücre çekirdeğinde meydana gelir ve translasyon sitoplazmada gerçekleşir.

Dogmanın aşılması

1960'larda bazı virüslerin hücrenin RNA'yı DNA'ya "ters transkripte etmesini" mümkün kıldığı görülmüştü.

Hücresel DNA'ya entegre etmek için çift sarmallı proviral DNA'yı sentezlemek için şablon HIV RNA'yı kullanmaktan sorumlu olan Ters Transkriptaz (RT) proteini için durum buydu.

Bu protein şu anda laboratuvarlarda kullanılmaktadır ve Howard Temin, David Baltimore ve Renato Dulbecco'ya 1975'te Nobel Tıp Ödülü'nü kazandırmıştır.

Öte yandan, sahip oldukları RNA zincirinden bir RNA zinciri sentezleyebilen RNA'dan yapılmış başka virüsler de vardır.

Bu değişikliğin bir başka olası nedeni, proteinin ekspresyonunu ve bir veya daha fazla genin transkripsiyon sürecini etkileyen düzenleyici gen dizilerindeki kusurlarda bulunabilir.

Bu keşifler, kanser hastalığı, nörodejeneratif hastalıklar veya sentetik biyoloji ile ilgili olanlar gibi moleküler biyoloji alanındaki birçok araştırmanın temeli olmuştur.

Kısacası, moleküler biyolojinin temel dogması, bir organizmada genetik bilgi akışının nasıl çalıştığını açıklama girişimiydi.

Bu girişim, gerçeğe daha yakın bir açıklama sunmamızı sağlayan birkaç yıllık bilimsel araştırmanın ardından aşıldı.

Referanslar

1. VITAE Dijital Biyomedikal Akademisi (s / f). Moleküler tıp. Tıpta yeni bir bakış açısı. Caibco.ucv.ve'den kurtarıldı
2. Tıbbi araştırma için Coriell Enstitüsü (s / f). Moleküler Biyoloji Nedir. Kurtarıldı: coriell.org
3. Durantes, Daniel (2015). Moleküler Biyolojinin Merkezi Dogması. Kurtarıldı: Investarentiemposrevñados.wordpress.com
4. Mandal, Ananya (2014). Moleküler Biyoloji Nedir. Kurtarıldı: news-medical.net
5. Doğa (s / f). Moleküler Biyoloji. Nature.com'dan kurtarıldı
6. Günlük bilim (s / f). Moleküler Biyoloji. Kurtarıldı: sciencedaily.com
7. Veracruz Üniversitesi (s / f). Moleküler Biyoloji. Kurtarıldı: uv.mx.