Bylo by těžké se dostat přes základní školu, aniž bychom slyšeli o tom, jak je DNA „vzorem života“. Je téměř v každé buňce téměř každého živého tvora na Zemi. DNA, kyselina deoxyribonukleová, obsahuje všechny informace potřebné k vytvoření stromu ze semene, dvou sourozeneckých bakterií od jednoho rodiče a člověka ze zygoty. Podrobnosti o tom, jak řídí tyto složité procesy, jsou spojeny s nukleotidovou sekvencí v DNA - seřazené do třísegmentového kódu, který definuje, jak jsou vytvářeny proteiny. Dělá to v krocích: DNA vytváří RNA, pak RNA vytváří bílkoviny.
Báze v DNA
S DNA je spojeno mnoho terminologie, ale osvojení několika důležitých pojmů vám pomůže pochopit tyto pojmy. DNA je sestavena ze čtyř různých bází: adenin, guanin, thymin a cytosin, obvykle zkráceně A, G, T a C. Někdy lidé budou odkazovat na čtyři různé nukleosidy nebo nukleotidy v DNA, ale to jsou jen mírně odlišné verze bází. Důležitá je sekvence A, G, T a C v řetězci DNA, protože je to pořadí těch bází, které obsahují kód DNA. DNA bude obvykle ve dvouvláknové formě se dvěma dlouhými molekulami stočenými kolem sebe.
Vytváření RNA
Konečným účelem kódování DNA je tvorba proteinů, ale DNA nevytváří proteiny přímo. Místo toho vyrábí různé typy RNA, které poté vytvoří protein. Druh RNA vypadá jako DNA - má velmi podobné struktury, kromě toho, že téměř vždy existuje jako jednořetězcové místo dvouřetězcové. Důležité je, že RNA je vytvořena ze vzorce, který existuje v DNA, s jedním rozdílem: kde DNA má tymin, „T“, RNA má uracil, „U“.
Proteosyntéza
Na tvorbě proteinů se podílí mnoho různých molekul, ale základní práce se provádí pomocí dvou různých druhů molekul RNA. Jedna se nazývá mRNA a skládá se z dlouhých řetězců, které obsahují kód pro tvorbu proteinu. Druhý se nazývá tRNA. Molekula tRNA je mnohem menší a má jednu práci: přenášet aminokyseliny do molekuly mRNA. TRNA se seřadí na mRNA podle vzoru bází na mRNA - pořadí segmentů C, G, A a U. TRNA zapadá na mRNA pouze jedním způsobem, což znamená, že aminokyseliny nesené tRNA se také budou řadit pouze jedním způsobem. Pořadí těchto aminokyselin je to, co vytváří protein.
Kodony
V RNA jsou čtyři různé báze. Pokud by každá báze odpovídala pouze jedné samostatné aminokyselině, pak by mohly existovat pouze čtyři různé aminokyseliny. Ale bílkoviny jsou vytvořeny z 20 aminokyselin. Funguje to, protože každá tRNA - molekuly, které nesou aminokyseliny - se shoduje se specifickým řádem tří bází na mRNA. Například pokud mRNA má tříbázovou sekvenci CCU, pak jediná tRNA, která se vejde na toto místo, musí nést aminokyselinový prolin. Tyto tři bazické sekvence se nazývají kodony. Kodony nesou všechny informace potřebné k výrobě proteinů.
Start a stop značky
Molekuly DNA jsou velmi dlouhé. Jedna molekula DNA může vytvářet mnoho různých molekul RNA, které pak vytvářejí mnoho různých proteinů. Část informací o dlouhých molekulách DNA se skládá ze signálů nebo ukazatelů, které ukazují, kde by měl řetězec RNA začínat a zastavovat. Sekvence DNA tedy obsahuje dva různé typy informací: tříbázové kodony, které říkají RNA, jak dát aminokyseliny společně v proteinu a oddělené kontrolní signály, které ukazují, kde by měla molekula RNA začít a stop.
