Hvad er den centrale dogme i biologi?

Det centrale dogme (undertiden aktiveret som Central Dogma) i molekylærbiologi er, at information i biologiske systemer kun flyder i en retning: fra DNA til RNA til proteiner. Den centrale dogme blev først formuleret af Francis Crick, en af ​​medopdagerne af DNA-strukturen, i 1958 og populariseret i et Nature- papir, der blev offentliggjort i 1970. Siden det blev formuleret, har det vist sig, at den centrale dogme ikke hold altid (i modsætning til dets navn), og under nogle betingelser, såsom dem, der involverer vira eller specielle indgreb i et laboratorium, er andre typer informationsstrøm mulig.

Udtrykket "central dogme" er bare en sætning; det betyder ikke, at ideen er ufejlbarlig eller på en eller anden måde er forbundet med religiøs dogme. Crick beklagede senere at bruge ordet "dogme" til at forklare sin idé på grund af al den problemer, det forårsagede ham.

I biologien er der tre typiske typer informationsstrøm, der forekommer i alle levende celler: DNA-modificering af sig selv, DNA til RNA og RNA til proteiner. DNA er i stand til selvreplikation i en proces kaldet DNA-replikation.

I cellen tjener RNA som proxy, signalatoren for DNA-molekyler, der syntetiserer proteiner. Den proces, hvorved DNA skaber RNA, kaldes transkription. Den komplette DNA-aflæsning af enhver organisme, kaldet genomet, indeholder et komplet sæt instruktioner til fremstilling af alt RNA og proteiner, der udgør organismen. Når RNA'et først er oprettet af DNA'et, kan det ikke tages tilbage eller på anden måde manipuleres, og RNA kan ikke ændre RNA. Når RNA først har syntetiseret proteinerne (kaldet translation), kan proteinerne ikke påvirke informationsindholdet i DNA eller RNA. Skønt DNA'et kan producere nye proteiner til at adskille eller på anden måde manipulere præ-eksisterende proteiner.

I et laboratorium eller med vira er yderligere tre manipulationer mulige. Den ene er RNA-modificerende DNA, kaldet omvendt transkription. Dette sker i tilfælde af RNA-retrovira som HIV, der kaprer DNA-maskineriet i værtscellen. En anden manipulation er RNA-manipulering af sig selv, kaldet RNA-replikation, hvilket sker med nogle RNA-vira. Den sidste er den direkte oversættelse af DNA til protein, der er demonstreret et par gange i laboratoriet, skønt det forbliver stort set uudforsket.

Flere manipulationer er umulige, i det mindste med vores nuværende teknologiniveau. Disse inkluderer backtracking fra et protein til DNA eller RNA, der skabte det, eller ved hjælp af proteiner til at opbygge yderligere proteiner.