เนื้อหา
คงเป็นการยากที่จะผ่านชั้นประถมศึกษาโดยไม่เคยได้ยินว่า DNA เป็น "สีน้ำเงินของชีวิต" หรือไม่ มันอยู่ในเกือบทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเกือบทุกแห่งบนโลก DNA, deoxyribonucleic acid, มีข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างต้นไม้จากเมล็ด, แบคทีเรียสองตัวจากพ่อแม่คนเดียว, และมนุษย์จากไซโกเทต รายละเอียดของวิธีการที่แนะนำกระบวนการที่ซับซ้อนเหล่านี้เชื่อมต่อกับลำดับนิวคลีโอไทด์ใน DNA - สั่งในรหัสสามส่วนที่กำหนดวิธีสร้างโปรตีน มันทำสิ่งนี้ในขั้นตอน: DNA สร้าง RNA จากนั้น RNA สร้างโปรตีน
ฐานใน DNA
มีคำศัพท์มากมายที่เกี่ยวข้องกับ DNA แต่การเรียนรู้คำศัพท์สำคัญสองสามข้อสามารถช่วยให้คุณเข้าใจแนวคิดได้ DNA ถูกสร้างขึ้นจากฐานสี่ที่แตกต่างกัน: adenine, guanine, thymine และ cytosine โดยปกติจะเรียกสั้น ๆ ว่า A, G, T และ C บางครั้งผู้คนจะอ้างถึงนิวคลีโอไซด์หรือนิวคลีโอไทด์ที่แตกต่างกันสี่แบบ . สิ่งที่สำคัญคือลำดับของ A, G, T และ C ในสาย DNA เนื่องจากลำดับของฐานเหล่านั้นที่มีรหัสของ DNA โดยปกติ DNA จะอยู่ในรูปแบบเกลียวคู่โดยมีโมเลกุลยาวสองม้วนติดกัน
สร้าง RNA
จุดประสงค์สูงสุดของการเข้ารหัส DNA คือการสร้างโปรตีน แต่ DNA ไม่ได้สร้างโปรตีนโดยตรง แต่มันสร้าง RNA ประเภทต่าง ๆ ซึ่งจะสร้างโปรตีน อาร์เอ็นเอดูเหมือนว่า DNA - มันมีโครงสร้างที่คล้ายกันมากยกเว้นว่ามันจะมีอยู่เกือบทั้งหมดเป็นเส้นเดี่ยวแทนที่จะเป็นเส้นคู่ สิ่งสำคัญคือ RNA นั้นสร้างขึ้นจากรูปแบบที่มีอยู่ใน DNA ด้วยความแตกต่างเพียงอย่างเดียวโดยที่ DNA มีไทมีนเป็น "T" RNA มี uracil หรือ "U"
การสังเคราะห์โปรตีน
มีโมเลกุลต่าง ๆ มากมายที่เกี่ยวข้องกับการสร้างโปรตีน แต่งานพื้นฐานนั้นทำโดยโมเลกุล RNA สองชนิดที่แตกต่างกัน หนึ่งเรียกว่า mRNA และประกอบด้วยเส้นยาวที่มีรหัสสำหรับการสร้างโปรตีน อีกอันหนึ่งเรียกว่า tRNA โมเลกุลของ tRNA นั้นมีขนาดเล็กกว่ามากและมีหน้าที่อย่างเดียวคือนำกรดอะมิโนไปยังโมเลกุล mRNA tRNA เรียงแถวบน mRNA ตามรูปแบบของฐานบน mRNA - ลำดับของเซ็กเมนต์ C, G, A และ U tRNA นั้นพอดีกับ mRNA ในทางเดียวซึ่งหมายความว่ากรดอะมิโนที่ถูกดำเนินการโดย tRNA จะเรียงตัวในทิศทางเดียวเท่านั้น คำสั่งของกรดอะมิโนเหล่านั้นคือสิ่งที่สร้างโปรตีน
codons
มีสี่ฐานที่แตกต่างกันใน RNA หากแต่ละฐานจับคู่กับกรดอะมิโนเพียงตัวเดียวก็จะมีกรดอะมิโนสี่ชนิดเท่านั้น แต่โปรตีนนั้นสร้างจากกรดอะมิโน 20 ตัว นั่นทำงานได้เพราะแต่ละ tRNA - โมเลกุลที่มีกรดอะมิโน - จับคู่กับคำสั่งเฉพาะของสามฐานใน mRNA ตัวอย่างเช่นหาก mRNA มีลำดับ CCU สามฐานดังนั้น tRNA เท่านั้นที่จะพอดีในจุดนั้นจะต้องดำเนินการ proline กรดอะมิโน ลำดับสามฐานเหล่านี้เรียกว่า codons codons นำข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นในการสร้างโปรตีน
เริ่มต้นและหยุดสัญญาณ
โมเลกุลดีเอ็นเอมีความยาวมาก โมเลกุล DNA เดี่ยวสามารถสร้างโมเลกุล RNA ที่แตกต่างกันมากมายซึ่งจะไปสร้างโปรตีนที่แตกต่างกันมากมาย ข้อมูลบางส่วนเกี่ยวกับโมเลกุล DNA ที่ยาวประกอบด้วยสัญญาณหรือป้ายบอกทางเพื่อแสดงว่า RNA ควรเริ่มและหยุดที่ใด ดังนั้นลำดับดีเอ็นเอจึงมีข้อมูลสองประเภทที่แตกต่างกัน: รหัสสามฐานที่บอก RNA ว่าจะให้กรดอะมิโนเข้าด้วยกันในโปรตีนได้อย่างไรและแยกสัญญาณควบคุมที่แสดงว่าโมเลกุล RNA ควรเริ่มและหยุด