Biologijoje kas yra centrinė dogma?

Pagrindinė molekulinės biologijos dogma (kartais didžiosiomis raidėmis vadinama centrine dogma) yra ta, kad informacija biologinėse sistemose teka tik viena kryptimi: iš DNR į RNR į baltymus. Pirmą kartą pagrindinę dogmą suformulavo Francis Crick, vienas iš DNR struktūros bendrai atradėjų, 1958 m. ir išpopuliarino 1970 m. paskelbtame gamtos dokumente. Nuo tada, kai ji buvo suformuluota, buvo nustatyta, kad pagrindinė dogma nėra visada laikyti (priešingai nei jo pavadinimas), o esant tam tikroms sąlygoms, pavyzdžiui, susijusioms su virusais ar specialiomis intervencijomis laboratorijoje, galimas ir kitoks informacijos srautas.

Terminas „centrinė dogma“ yra tik frazė; tai nereiškia, kad idėja yra neklystanti ar kažkaip susijusi su religine dogma. Crickas vėliau apgailestavo, kad paaiškindamas savo idėją pavartojo žodį „dogma“, dėl visų jam sukeltų rūpesčių.

Biologijoje yra trys tipiniai informacijos srauto tipai, vykstantys visose gyvose ląstelėse: DNR modifikuoja save, DNR į RNR ir RNR į baltymus. DNR gali savaime replikuotis procese, vadinamame DNR replikacija.

Ląstelėje RNR tarnauja kaip tarpinis serveris, signalizatorius DNR molekulėms, sintezuojančioms baltymus. Procesas, kurio metu DNR sukuria RNR, vadinamas transkriptu. Išsamus bet kurio organizmo DNR rodmuo, vadinamas genomu, apima visą instrukcijų rinkinį, kaip gaminti visą organizmą sudarančius RNR ir baltymus. Kai RNR sukuria DNR, jos negalima atsiimti ar kitaip manipuliuoti, o RNR negali pakeisti RNR. Kai RNR sintezuoja baltymus (vadinamas vertimu), baltymai negali paveikti DNR ar RNR informacijos turinio. Nors DNR gali gaminti naujus baltymus, kad būtų galima išardyti ar kitaip manipuliuoti jau egzistuojančiais baltymais.

Laboratorijoje arba su virusais galimos trys papildomos manipuliacijos. Viena iš jų yra RNR modifikuojanti DNR, vadinama atvirkštine transkripcija. Tai atsitinka RNR retrovirusų, tokių kaip ŽIV, atveju, užgrobiant šeimininko ląstelės DNR mechanizmus. Kitas manipuliavimas yra RNR manipuliavimas savimi, vadinamas RNR replikacija, kuri atsitinka su kai kuriais RNR virusais. Paskutinis yra tiesioginis DNR vertimas į baltymus, keletą kartų parodytas laboratorijoje, nors jis iš esmės lieka neištirtas.

Keletas manipuliacijų yra neįmanomos, bent jau esant dabartiniam technologijų lygiui. Tai apima grįžimą nuo baltymo iki jį sukūrusios DNR arba RNR arba baltymų naudojimą papildomiems baltymams gaminti.