Sarebbe difficile superare la scuola elementare senza aver sentito parlare di come il DNA sia "il progetto della vita". È in quasi tutte le cellule di quasi tutte le creature viventi sulla Terra. Il DNA, acido desossiribonucleico, contiene tutte le informazioni necessarie per costruire un albero da un seme, due batteri di pari livello da un solo genitore e un essere umano da uno zigote. I dettagli di come guida questi complessi processi sono collegati alla sequenza nucleotidica nel DNA - ordinata in un codice a tre segmenti che definisce come vengono costruite le proteine. Lo fa in fasi: il DNA costruisce l'RNA, quindi l'RNA costruisce le proteine.

Basi nel DNA

C'è molta terminologia associata al DNA, ma l'apprendimento di alcuni termini importanti può aiutarti capire i concetti. Il DNA è costituito da quattro basi diverse: adenina, guanina, timina e citosina, solitamente abbreviate in A, G, T e C. A volte le persone si riferiscono a quattro diversi nucleosidi o nucleotidi nel DNA, ma queste sono solo versioni leggermente diverse delle basi . La cosa importante è la sequenza di A, G, T e C in un filamento di DNA, perché è l'ordine di quelle basi che contiene il codice del DNA. Il DNA sarà solitamente in una forma a doppio filamento, con due lunghe molecole arrotolate l'una attorno all'altra.

Creazione di RNA

Lo scopo ultimo della codifica del DNA è creare proteine, ma il DNA non produce proteine ​​direttamente. Invece, rende diversi tipi di RNA, che quindi produrrà la proteina. Il tipo di RNA assomiglia al DNA - ha strutture molto simili, tranne che quasi sempre esiste come un singolo filamento invece di un doppio filamento. L'importante è che l'RNA sia costruito dal modello che esiste nel DNA con una differenza: dove il DNA ha una timina, una "T", l'RNA ha un uracile, una "U."

Sintesi proteica

Ci sono molte diverse molecole coinvolte nella produzione di proteine, ma il lavoro di base è svolto da due diversi tipi di molecole di RNA. Uno è chiamato mRNA e consiste di lunghi filamenti che contengono il codice per la costruzione di una proteina. L'altro è chiamato tRNA. La molecola di tRNA è molto più piccola e ha un unico compito: portare gli amminoacidi alla molecola dell'mRNA. Il tRNA si allinea sull'mRNA secondo lo schema delle basi sull'mRNA - l'ordine dei segmenti C, G, A e U. Il tRNA si adatta solo all'mRNA in un modo, il che significa che gli aminoacidi trasportati dal tRNA si allineano anche in un solo modo. L'ordine di quegli amminoacidi è ciò che crea una proteina.

Codoni

Ci sono quattro basi differenti nell'RNA. Se ogni base corrisponde a un solo amminoacido separato, allora potrebbero esserci solo quattro diversi amminoacidi. Ma le proteine ​​sono costruite da 20 aminoacidi. Questo funziona perché ogni tRNA - le molecole che trasportano amminoacidi - si accorda con uno specifico ordine di tre basi sull'mRNA. Per esempio, se l'mRNA ha la sequenza a tre basi CCU, allora l'unico tRNA che si adatterà in quel punto deve portare l'amminoacido prolina. Queste sequenze a tre basi sono chiamate codoni. I codoni portano tutte le informazioni necessarie per creare proteine.

Start and Stop Signs

Le molecole di DNA sono molto lunghe. Una singola molecola di DNA può produrre molte molecole di RNA diverse, che quindi producono molte proteine ​​diverse. Parte delle informazioni sulle lunghe molecole di DNA sono costituite da segnali o segnali per mostrare dove dovrebbe iniziare e fermarsi un filamento di RNA. Quindi la sequenza del DNA contiene due diversi tipi di informazioni: i codoni a tre basi che indicano all'RNA come mettere insieme gli amminoacidi in una proteina, e segnali di controllo separati che mostrano dove una molecola di RNA dovrebbe iniziare e fermarsi.