Težko bi se prebili skozi osnovno šolo, ne da bi slišali, kako je DNK "načrt življenja". Nahaja se v skoraj vseh celicah skoraj vseh živih bitij na Zemlji. DNA, deoksiribonukleinska kislina, vsebuje vse informacije, ki so potrebne za gradnjo drevesa iz semena, dveh bratov in sester iz enega starša in človeka iz zigote. Podrobnosti o tem, kako vodi te zapletene procese, so povezane z nukleotidnim zaporedjem v DNK - razporejene v trisegmentni kodi, ki določa, kako se beljakovine gradijo. To počne v korakih: DNA gradi RNA, nato RNA gradi beljakovine.
Baze v DNK
Z DNK je povezanih veliko terminologij, toda učenje nekaterih pomembnih izrazov vam lahko pomaga razumeti koncepte. DNA je zgrajena iz štirih različnih baz: adenina, gvanina, timina in citozina, običajno okrajšanih kot A, G, T in C. Včasih se ljudje sklicujejo na štiri različne nukleozide ali nukleotide v DNA, vendar so to le nekoliko različne različice baz. Pomembno je zaporedje A, G, T in C v verigi DNA, ker vrstni red tistih baz vsebuje kodo DNA. DNA bo običajno v dvoverižni obliki, z dvema dolgima molekulama, ki sta naviti drug okoli drugega.
Ustvarjanje RNA
Končni namen kodiranja DNA je ustvariti beljakovine, vendar DNA ne tvori proteinov neposredno. Namesto tega tvori različne vrste RNA, ki nato tvorijo beljakovine. RNA nekako izgleda kot DNA - ima zelo podobne strukture, le da skoraj vedno obstaja kot enojna veriga namesto kot dvojna veriga. Pomembno je, da je RNA zgrajena po vzorcu, ki obstaja v DNK, z eno razliko: kjer ima DNK timin, "T", RNA ima uracil, "U".
Sinteza beljakovin
Pri izdelavi beljakovin sodeluje veliko različnih molekul, vendar osnovno delo opravljata dve različni vrsti molekul RNA. Eden se imenuje mRNA in je sestavljen iz dolgih verig, ki vsebujejo kodo za gradnjo beljakovin. Drugi se imenuje tRNA. Molekula tRNA je veliko manjša in ima eno nalogo: prenašati aminokisline do molekule mRNA. TRNA se poravna na mRNA glede na vzorec baz na mRNA - vrstnem redu segmentov C, G, A in U. TRNA se na mRNA prilega samo na en način, kar pomeni, da se aminokisline, ki jih prenaša tRNA, tudi poravnajo samo na en način. Vrstni red teh aminokislin je tisto, kar ustvarja beljakovine.
Kodoni
V RNA obstajajo štiri različne osnove. Če bi se vsaka baza ujemala samo z eno ločeno aminokislino, bi lahko bile le štiri različne aminokisline. A beljakovine so zgrajene iz 20 aminokislin. To deluje, ker se vsaka tRNA - molekule, ki prenašajo aminokisline - ujema s posebnim redom treh baz na mRNA. Na primer, če ima mRNA tribazno zaporedje CCU, potem mora edina tRNA, ki se prilega temu mestu, vsebovati aminokislinski prolin. Ta tribazna zaporedja se imenujejo kodoni. Kodoni vsebujejo vse informacije, potrebne za tvorbo beljakovin.
Znaki za zagon in zaustavitev
Molekule DNA so zelo dolge. Ena molekula DNA lahko tvori veliko različnih molekul RNA, ki nato tvorijo veliko različnih beljakovin. Del informacij o dolgih molekulah DNA je sestavljen iz signalov ali smerokazov, ki kažejo, kje naj se pramen RNA začne in ustavi. Torej zaporedje DNA vsebuje dve različni vrsti informacij: tri-bazne kodone, ki RNA sporočajo, kako jih dati aminokisline skupaj v beljakovini in ločijo kontrolne signale, ki kažejo, kje se mora molekula RNA začeti in ustavi se.
