Wie ist die DNA einer Zelle wie die Bücher in einer Bibliothek?

Die Hauptaufgabe der Desoxyribonukleinsäure besteht darin, die Informationen für die Produktion von Proteinen bereitzustellen, die verantwortlich für unsere Struktur, führen lebenserhaltende Prozesse durch und liefern die notwendigen Verbindungen für zelluläre Reproduktion. Genau wie ein Lehr- oder "How-to"-Buch, das Sie in Ihrer örtlichen Bibliothek finden, sind die Informationen in einem DNA-Molekül in Abschnitte unterteilt und kann in Buchstaben unterteilt werden, die je nach ihrer unterschiedliche Befehle codieren Reihenfolge. Gemäß der Metapher des Bibliotheksbuchs wird DNA auch ordentlich in Chromosomen mit Molekülen gespeichert, die den Bindungen eines Buches ähneln.

DNA besteht aus den Stickstoffbasen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin. Diese Basen werden normalerweise als A, G, C bzw. T abgekürzt. Wie in einem Buch werden diese Buchstaben in einer bestimmten Reihenfolge gruppiert, um eine bestimmte Idee oder Aufgabe zu kommunizieren. Diese Befehle sind in der Sprache geschrieben, die Boten-Ribonukleinsäure (mRNA) verstehen kann, d.h das Molekül, das für die Herstellung einer Ribonukleinsäure (RNA)-Matrize eines bestimmten Gens in der DNA verantwortlich ist Strand. Die mRNA weiß, wo sie an DNA binden muss, um die RNA-Kopie des Gens zu erstellen, indem sie die DNA für die Startpunktsequenz oder das "Wort" "liest", das von den Stickstoffbasen kodiert wird.

Die Anweisungen zur Synthese verschiedener Proteine ​​sind im DNA-Strang in "Kapitel" organisiert, die als Gene bezeichnet werden. Startsequenzen innerhalb der Stickstoffbasen dienen als Kapitelseiten und informieren die mRNA-„Leser“ darüber, wo der Abschnitt beginnt.

Die mRNA "liest" die DNA, um eine RNA-Kopie eines Gens zu erstellen. Um eine RNA-Kopie zu erstellen, wird ein komplementärer Basenstrang aus der DNA-Matrize gebildet. In der DNA ist Adenin komplementär zu Thymin und Cytosin zu Guanin. Die RNA-Sprache unterscheidet sich jedoch geringfügig von der DNA-Sprache, da sie eine andere Base verwendet, um Adenin zu ergänzen, genannt Uracil (U), das anstelle von Thymin verwendet wird. Diese RNA enthält auch Wörter, sogenannte Codons, die aus drei Nukleotidbasen bestehen, die für Aminosäuren kodieren.

Der mRNA-Strang verlässt nun den Kern und wandert in das Zytoplasma, um die im Kapitel enthaltenen Befehle auszuführen. Eine Transfer-RNA (tRNA) mit einer Methionin-Aminosäuregruppe bindet an die komplementäre mRNA-Kopie des Gens an der Stelle, die eine spezifische Sequenz von drei Basen enthält, die als Startcodon bezeichnet wird. Sobald das Startcodon gelesen wurde, binden tRNA-Moleküle, die das Anti-Codon halten und das nächste offene Codon komplementieren, kurz an den mRNA-Strang, während sie die angehängte Aminosäuregruppe tragen. Diese Aminosäuregruppe geht dann mit der vorherigen Aminosäuregruppe eine Peptidbindung ein und reiht sich in die wachsende Peptidkette ein. Auf diese Weise übersetzt tRNA die mRNA-Informationen in die Sprache von Proteinen und bildet das gewünschte Molekül.