În Biologie, ce este Dogma Centrală?

Dogma centrală (uneori cu majusculă ca dogmă centrală) a biologiei moleculare este că informația din sistemele biologice curge doar într-o singură direcție: de la ADN la ARN la proteine. Dogma centrală a fost formulată pentru prima dată de Francis Crick, unul dintre co-descoperitorii structurii ADN-ului, în 1958 și popularizată într-o lucrare Nature publicată în 1970. De când a fost formulată, s-a constatat că dogma centrală nu păstrează întotdeauna (contrar numelui său), iar în anumite condiții, precum cele care implică viruși sau intervenții speciale într-un laborator, sunt posibile alte tipuri de flux de informații.

Termenul „dogma centrală” este doar o expresie; nu înseamnă că ideea este infailibilă sau cumva asociată cu dogmele religioase. Ulterior, Crick a regretat că a folosit cuvântul „dogma” pentru a-și explica ideea, din cauza tuturor necazurilor pe care i le-a cauzat.

În biologie, există trei tipuri tipice de flux de informații care apar în toate celulele vii: ADN-ul care se modifică singur, ADN-ul în ARN și ARN-ul în proteine. ADN-ul este capabil de auto-replicare într-un proces numit replicare ADN.

În celulă, ARN-ul servește ca proxy, semnalul pentru moleculele de ADN care sintetizează proteine. Procesul prin care ADN-ul creează ARN se numește transcript. Citirea completă a ADN-ului oricărui organism, numit genom, conține un set complet de instrucțiuni pentru a produce tot ARN-ul și proteinele care constituie organismul. Odată ce ARN-ul este creat de ADN, acesta nu poate fi luat înapoi sau manipulat în alt mod, iar ARN-ul nu poate schimba ARN-ul. Odată ce ARN-ul sintetizează proteinele (numită traducere), proteinele nu pot influența conținutul informațional al ADN-ului sau ARN-ului. Deși, ADN-ul poate produce noi proteine ​​pentru a dezasambla sau a manipula în alt mod proteinele preexistente.

Într-un laborator sau cu viruși, sunt posibile trei manipulări suplimentare. Unul este ADN-ul care modifică ARN, numit transcripție inversă. Acest lucru se întâmplă în cazul retrovirusurilor ARN, cum ar fi HIV, care deturnează mașina ADN-ului celulei gazdă. O altă manipulare este manipularea ARN-ului în sine, numită replicare ARN, care se întâmplă cu unii viruși ARN. Ultima este traducerea directă a ADN-ului în proteine, demonstrată de câteva ori în laborator, deși rămâne în mare parte neexplorată.

Mai multe manipulări sunt imposibile, cel puțin cu nivelul nostru actual de tehnologie. Acestea includ întoarcerea de la o proteină la ADN-ul sau ARN-ul care a creat-o sau utilizarea proteinelor pentru a construi proteine ​​suplimentare.