Svaki živi organizam ovisi o postojanju svojih bjelančevina. U mnogim organizmima proteini čine samu strukturu živog bića, ali čak i u biljkama - gdje strukture su građene više od šećera - proteini izvršavaju funkcije koje omogućuju organizmu uživo.
Svaka vrsta organizma i svaki organ unutar složenog organizma definiran je proteinima od kojih je sastavljen. Dakle, ono što organizira bjelančevine u živom biću pruža nacrt za izgradnju tog organizma.
Dakle: koji je nacrt životne definicije? To je DNA. DNA pruža nacrt u biologiji za informacije o izgradnji svih proteina unutar svakog živog bića na Zemlji.
Nacrt u biologiji: struktura DNA
Da bismo dali nacrt životne definicije, moramo započeti sa strukturom tog plana. DNA je duga, dvolančana molekula koja se sastoji od dva pojedinačna molekularna lanca omotana jedan oko drugog. Svaka se nit sastoji od niza baza povezanih jedna s drugom kroz okosnicu molekula šećera.
Postoje četiri različite baze: adenin, gvanin, citozin i timin. Na njih se vrlo često pozivaju samo njihovi prvi inicijali: A, G, C i T.
Redoslijed tih baza na lancu DNA naziva se slijed. Slijed na jednom lancu DNA podudara se komplementarnim slijedom na njegovom suprotnom, usklađenom lancu. A se podudara s T, a C s G. Dakle, tamo gdje jedan lanac DNA ima CAATGC, drugi će imati GTTACG.
Čitanje DNK nacrta života
Normalna dvolančana molekula DNA omotana je oko sebe na takav način da slijed nije dostupan. Odnosno, baze su zaštićene od kemijskih interakcija. Prvi korak u stvaranju proteina iz DNK je odmotavanje dvostrukog lanca. Molekula nazvana RNA polimeraza hvata se za dvolančanu DNA i dijeli je, samo na jednom mjestu.
Zatim "čita" bazu koja je izložena i gradi drugu dugolančanu molekulu, RNA. RNA je vrlo slična DNA, osim u nekoliko aspekata. Prvo, to je jednolančana molekula. Drugo, koristi uracil, U, umjesto timina, T. Dakle, RNA polimeraza gradi lanac RNA koji nadopunjuje DNA. DNA sekvenca CGGATACTA transkribirala bi se u RNA lanac GCCUAUGAU. Pri stvaranju bjelančevina, tako izgrađena RNA naziva se glasnička RNA ili mRNA.
mRNA na protein
Iako se detalji razlikuju ovisno o određenom organizmu, sljedeći je korak općenito jednak za sva živa bića. MRNA se povezuje sa ribosoma, što je kompleks koji djeluje poput tvornice proteina. Ribozom postavlja liniju za sastavljanje gdje se slijed mRNA prenosi na drugo građevinsko područje gdje se aminokiseline sastavljaju.
Tamo gdje je proces izgradnje mRNA jedan-na-jedan kod, gdje jedna baza u DNA vodi do jedne baze u RNA, proces izgradnje proteina istodobno očitava tri baze mRNA. "Kodovi" od tri slova u mRNA odnose se na određene aminokiseline. Te se aminokiseline međusobno povezuju redoslijedom određenim mRNA, stvarajući proteine.
Složenost DNK nacrta života
Tako se sekvenca iz DNA prenosi u mRNA, koja zatim sadrži informacije korištene za izgradnju proteina. Postoje vrlo složeni signali koji pokreću početak i kraj građevinskih procesa. Sve, od vašeg osjećaja do načina na koji probavljate hranu, kontroliraju proteini u vašim stanicama.
Kada vašem tijelu treba više ili manje određenog proteina, različiti molekularni signali prilagođavaju brzinu kojom se podaci iz DNA koriste za izgradnju proteina. Dakle, iako DNA ne tvori vaše kosti niti vam pomaže u trčanju, ona sadrži sve informacije za izgradnju proteina koji za vas obavljaju te poslove, zbog čega se naziva nacrtom života.