なぜDNAは生命の青写真なのか?

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著者: Peter Berry
作成日: 20 Aug. 2021
更新日: 9 5月 2024
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【ゆっくり解説】生物の定義:生物と無生物を分けるものは?【科学 / 生命科学 / 生命の歴史②】
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すべての生物は、その存在をタンパク質に依存しています。多くの生物では、タンパク質は生き物のまさに構造を形成しますが、植物が-構造が糖からより構築されている場合でも-タンパク質は生物が生きることを可能にする機能を実行します。

各タイプの生物、および複雑な生物内の各器官は、それを構成するタンパク質によって定義されます。したがって、生物のタンパク質を構成するものは何でも、その生物を構築するための青を提供しています。

だから:生命の青の定義は何ですか?そのDNA。 DNAは、地球上のすべての生物内のすべてのタンパク質を構築するための情報の生物学の青を提供します。

生物学の青:DNAの構造

生命の青を定義するには、その青の構造から始める必要があります。 DNAは、互いに包まれた2つの単一分子鎖で構成される、長い二本鎖分子です。各鎖は、糖分子の骨格を介して互いに接続された一連の塩基で構成されています。

アデニン、グアニン、シトシン、チミンの4つの異なる塩基があります。これらは、最初のイニシャルであるA、G、C、Tで簡単に呼ばれます。

DNAの鎖上のこれらの塩基の順序は、シーケンスと呼ばれます。 DNAの一方の鎖の配列は、反対側の一致した鎖の相補配列と一致します。 AはTと一致し、CはGと一致します。したがって、DNAの一方の鎖にCAATGCがある場合、もう一方の鎖にはGTTACGがあります。

生命のDNAブルーを読む

通常の二本鎖DNA分子は、配列にアクセスできないようにそれ自体に巻き付けられます。つまり、塩基は化学的相互作用から保護されています。 DNAからタンパク質を生産する最初のステップは、二本鎖を解くことです。 RNAポリメラーゼと呼ばれる分子が二本鎖DNAをつかみ、1つのスポットでそれをバラバラにします。

次に、露出している塩基を「読み取り」、別の長鎖分子であるRNAを構築します。 RNAは、いくつかの点を除いてDNAと非常によく似ています。まず、それは一本鎖分子です。第二に、チミンTの代わりにウラシルUを使用します。したがって、RNAポリメラーゼはDNAを補完するRNAの鎖を構築します。 CGGATACTAのDNA配列は、GCCUAUGAUのRNA鎖に転写されます。タンパク質を作るとき、このように構築されたRNAはメッセンジャーRNA、またはmRNAと呼ばれます。

mRNAからタンパク質

詳細は特定の生物によって異なりますが、次のステップは一般にすべての生き物について同じです。 mRNAは、タンパク質工場のように作用する複合体であるリボソームと結合します。リボソームは、mRNAの配列がアミノ酸が組み立てられる別の構築領域に転送されるアセンブリラインを設定します。

mRNAの構築プロセスが1対1のコードであり、DNAの1つの塩基がRNAの1つの塩基につながる場合、タンパク質の構築プロセスは一度に3つのmRNA塩基を読み取ります。 mRNAの3文字の「コード」は、特定のアミノ酸を指します。これらのアミノ酸は、mRNAで指定された順序で相互に接続し、タンパク質を作成します。

生命のDNAブルーの複雑さ

そのため、DNAからの配列はmRNAに転送され、mRNAにはタンパク質の構築に使用される情報が含まれます。構築プロセスの開始と終了をトリガーする非常に複雑な信号があります。気分から食べ物の消化方法まで、すべてが細胞内のタンパク質によって制御されています。

体に必要な特定のタンパク質が多かれ少なかれ、異なる分子信号により、DNAからの情報がタンパク質の構築に使用される割合が調整されます。だから、DNAはあなたの骨を作り上げたり走ったりするのを助けませんが、DNAはあなたのためにそれらの仕事をするタンパク質を構築するためのすべての情報を含んでいます。