Сваки живи организам зависи од својих протеина за своје постојање. У многим организмима протеини чине саму структуру живог бића, али чак и у биљкама - где структуре су изграђене више од шећера - протеини врше функције које омогућавају организму уживо.
Свака врста организма и сваки орган у оквиру сложеног организма дефинишу се протеинима од којих је састављен. Дакле, шта год организује протеине у живом бићу, даје нацрт за изградњу тог организма.
Дакле: шта је нацрт животне дефиниције? Његово ДНК. ДНК пружа нацрт у биологији за информације о изградњи свих протеина у свим живим бићима на Земљи.
Нацрт у биологији: структура ДНК
Да бисмо дали нацрт животне дефиниције, морамо почети са структуром тог плана. ДНК је дугачки, дволанчани молекул који се састоји од два појединачна молекуларна ланца умотана један око другог. Свака нит се састоји од низа основа повезаних међусобно кроз кичму молекула шећера.
Постоје четири различите базе: аденин, гванин, цитозин и тимин. На њих се врло често позивају њихови први иницијали: А, Г, Ц и Т.
Редослед тих база на ланцу ДНК назива се секвенца. Секвенца на једном ланцу ДНК подудара се комплементарним низом на њеном супротном, усклађеном ланцу. А се подудара са Т, а Ц са Г. Дакле, тамо где један ланац ДНК има ЦААТГЦ, други ће имати ГТТАЦГ.
Читање ДНК нацрта живота
Нормални дволанчани молекул ДНК омотан је око себе тако да је секвенца неприступачна. Односно, базе су заштићене од хемијских интеракција. Први корак у стварању протеина из ДНК је одмотавање двоструког ланца. Молекул зван РНК полимераза хвата се за дволанчану ДНК и дели је на само једно место.
Затим „чита“ базу која је изложена и гради други дуголанчани молекул, РНК. РНК је врло слична ДНК, осим у неколико аспеката. Прво, то је једноланчани молекул. Друго, користи урацил, У, уместо тимина, Т. Дакле, РНК полимераза гради ланац РНК који допуњује ДНК. ДНК секвенца ЦГГАТАЦТА би се транскрибовала у РНК ланац ГЦЦУАУГАУ. При стварању протеина, тако изграђена РНК назива се мессенгер РНА или мРНА.
мРНК на протеин
Иако се детаљи разликују у зависности од одређеног организма, следећи корак је углавном исти за сва жива бића. ИРНК се повезује са а рибозом, што је комплекс који делује као фабрика протеина. Рибозом поставља линију за монтажу где се секвенца мРНК преноси у друго грађевинско подручје где се аминокиселине састављају.
Тамо где је процес изградње мРНК један-на-један код, где једна база у ДНК води до једне базе у РНК, процес изградње протеина истовремено чита три базе мРНК. Трословни „кодови“ у мРНК односе се на одређене аминокиселине. Те аминокиселине се међусобно повезују редоследом одређеним мРНК, стварајући протеине.
Комплексност ДНК нацрта живота
Тако се секвенца из ДНК преноси у мРНК, која затим садржи информације које се користе за изградњу протеина. Постоје врло сложени сигнали који покрећу почетак и крај грађевинских процеса. Све, од вашег осећаја до начина на који пробављате храну, контролирају протеини у ћелијама.
Када вашем телу треба више или мање одређеног протеина, различити молекуларни сигнали прилагођавају брзину којом се информације из ДНК користе за изградњу протеина. Дакле, иако ДНК не чини ваше кости нити вам помаже у трчању, она садржи све информације за изградњу протеина који за вас обављају те послове, због чега се и назива планом живота.