Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
A1Przetwarzanieinformacjiibiologiamolekularna
3
zzasadamikodugenetycznego(patrztematK1).Wszystkieteprocesy,niezbędnedo
tego,byrozszyfrowaćinformacjęgenetycznąiuzyskaćostatecznyprodukt-funkcjo-
nalnącząsteczkę-nazywamyekspresjągenów.Doschematuprzedstawionegona
rys.1możemyrównieżwłączyćreplikacjęDNA(patrzSekcjaD),która,przezpowie-
lanieinformacjiwrodzicielskimDNA,prowadzidopowstaniadwóchpotomnych
cząsteczekDNAwceluprzepływuizachowaniainformacjizpokolenianapokolenie.
Odkrytojednakpewnewyjątkiodogólnegoschematu.WielecząsteczekRNAnie
ulegatranslacjidobiałka,leczdziałajakofunkcjonalnecząsteczkiRNA(patrztematy
I2,L4iSekcjaJ).IchgenymożnanazwaćgenamiRNA.Wielewirusówmagenomy
złożonezcząsteczkiRNA(patrztematM4).Uretrowirusów,doktórychzaliczasię
ludzkiwirusniedoboruodporności(HIV,ang.humanimmunodeficiencyvirus),
powodującyzespółnabytegoniedoboruodporności(AIDS),jednoniciowacząsteczka
RNAjestprzepisywananadwuniciowąkopięDNA,któranastępniezostajewprowa-
dzonadogenomukomórkigospodarza.Procestennazwanoodwrotnątranskrypcją.
Znanychjestrównieżwielewirusów,którychgenomRNAjestkopiowanywprostna
RNA,bezużyciaDNAjakocząsteczkipośredniczącej(replikacjaRNA)(patrztemat
M4).PrzykładamimogąbyćwirusgrypyiwiruszapaleniawątrobytypuC.Jakdotąd
nieistniejążadneprzykładybiałek,którebyłybyzdolnedokodowaniaspecyficznej
sekwencjiRNAlubDNA.Ztegopowoduetaptranslacjiwdogmaciebiologiimoleku-
larnejwydajesięjednokierunkowy.Wniektórychorganizmachmożnaznaleźćprzy-
kładynato,żesekwencjainformacyjnegoRNAzostajezmienionapoprzepisaniujej
zDNAwprocesieokreślanymjakoredagowanieRNA(ang.RNAediting).Znane
przykłady,główniewśródeukariontów,gdziesekwencjaRNAulegazmianiepoprze-
pisaniujejzDNAiżadenjejproduktbiałkowy,jeślibyłtomRNA,nieodpowiadajuż
dokładniesekwencjiDNA(patrztematJ4).
Podstawędyskusjinadprzepływeminformacjigenetycznejopisanejwtympodręcz-
nikustanowiklasyfikacjabiologicznaprzyporządkowującaorganizmydojednej
ztrzechdomenżycia.Wklasyfikacjitejostatniuniwersalnywspólnyprzodek
(LUCA,ang.lastuniversalcommonancestor)wszystkichorganizmównajpierw
rozdzieliłsięnadwielinieewolucyjneprowadzącedobakteriiiwspólnegoprzodka
archeowcówieukariontów,którepodzieliłysiępóźniej.Bakterieiarcheowce
prokariotyczne,czyliniemająjądra.Jednakpodwielomawzględamiarcheowce
mająwięcejcechwspólnychzjądrzastymieukariontami.Większośćprzykładów
opisanychwtympodręcznikudotyczybakteriiieukariontów.
TechnologiarekombinacjiDNA
Głównypostępwbiologiimolekularnejstałsięmożliwywpóźnychlatachsiedem-
dziesiątychubiegłegowieku,kiedytorozwiniętotechnikirekombinacjiDNA
(inżynierięgenetyczną).Technikiteumożliwiłyizolację,sekwencjonowanie,
modyfikowanieorazprzenoszeniegenówzjednegoorganizmudodrugiegoimiały
najważniejszeznaczeniedlanaszegozrozumieniafunkcjonowaniakomórki.Pozatym
mikroorganizmytransgeniczne,uzyskiwanewtensposób,obecniepowszechnie