Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat is de relatie tussen DNA -genen en eiwitten?

De relatie tussen DNA -genen en eiwitten is fundamenteel voor het leven en wordt vaak beschreven als het "centrale dogma van moleculaire biologie". Hier is een uitsplitsing:

1. DNA:The Blueprint

* DNA (deoxyribonucleïnezuur) is een lang, dubbelstrengs molecuul dat genetische instructies bevat.

* Genen zijn specifieke DNA -segmenten die coderen voor een bepaald eiwit of functioneel RNA -molecuul.

2. Transcriptie:van DNA tot RNA

* De eerste stap is transcriptie , waarbij de DNA -sequentie van een gen wordt gekopieerd in een messenger RNA (mRNA) -molecuul.

* Dit proces vindt plaats in de kern van cellen.

* Het mRNA-molecuul draagt de genetische code van het DNA naar de ribosomen, de eiwitmachines van de cel.

3. Vertaling:van RNA tot eiwit

* De tweede stap is vertaling , waarbij de mRNA -sequentie wordt gelezen door ribosomen en wordt gebruikt om een keten van aminozuren samen te stellen.

* Elke drie-nucleotide-sequentie (codon) in het mRNA komt overeen met een specifiek aminozuur.

* De aminozuren koppelen aan elkaar in een specifieke volgorde bepaald door de mRNA -sequentie, waardoor een polypeptideketen wordt gevormd.

* Deze polypeptideketen vouwt vervolgens in een driedimensionale structuur en wordt een functioneel eiwit.

4. Eiwit:het werkpaard van de cel

* Eiwitten zijn essentieel voor vrijwel alle cellulaire functies:

* enzymen :Katalyseer biochemische reacties.

* structurele eiwitten :Bieden ondersteuning en vorm aan cellen en weefsels.

* hormonen :Fungeren als chemische boodschappers.

* antilichamen :Vechten infecties.

* transporteiwitten :Verplaats moleculen over celmembranen.

Samenvattend:

* DNA -genen bevatten de code voor het bouwen van eiwitten.

* Transcriptie kopieert de gencode naar mRNA.

* Translatie gebruikt mRNA om aminozuren in eiwitten te assembleren.

* Eiwitten vervullen een breed scala aan functies die essentieel zijn voor het leven.

De relatie is cruciaal omdat:

* Hiermee kunnen organismen eigenschappen erven en doorgeven aan hun nakomelingen.

* Het biedt de blauwdruk voor het maken van de enorme reeks eiwitten die nodig zijn voor de processen van het leven.

* Het maakt aanpassing en evolutie mogelijk, omdat mutaties in DNA kunnen leiden tot veranderingen in eiwitten, wat kan leiden tot veranderde eigenschappen.