โมเลกุลพื้นฐานของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

เมื่อสิ่งมีชีวิตแพร่พันธุ์และสืบพันธุ์พวกมันจะถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมไปยังลูกหลานใหม่ คุณอาจคุ้นเคยกับคำว่าดีเอ็นเอ DNA หรือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกมีรหัสพันธุกรรมจึงเรียกได้ว่าเป็นแผนภูมิแห่งชีวิต DNA รวมอยู่ในกรดนิวคลีอิกซึ่งเป็นโมเลกุลพื้นฐานของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต นอกเหนือจาก DNA แล้วกรดนิวคลีอิกอีกชนิดหนึ่งที่มีรหัสพันธุกรรมคือ RNA

แม้ว่าทั้งสองจะเป็นกรดนิวคลีอิก แต่ DNA และ RNA ก็ค่อนข้างแตกต่างกัน ในบทความนี้เราจะกล่าวถึง DNA และ RNA เป็นโมเลกุลพื้นฐานในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA)

DNA เป็นโมเลกุลที่สืบทอดมา ดีเอ็นเอยังรวมอยู่ในโมเลกุลพื้นฐานที่กำหนดลักษณะทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ซึ่งหมายความว่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดต้องมี DNA ไม่ว่าจะเป็นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์

ดีเอ็นเอยังมีโพลิเมอร์ดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ที่ยาวซึ่งเป็นผลมาจากการรวมกันของนิวคลีโอไทด์จำนวนมากจากปลายที่ประกอบกันเป็นสายโซ่ดีเอ็นเอยาวหนึ่งสาย ความยาวของดีเอ็นเอสามารถวัดได้จากจำนวนนิวคลีโอไทด์ที่รวมอยู่ในนั้น ดีเอ็นเอมีรูปร่างเหมือนโซ่ยาวบิดเข้าหากันโดยมีโครงสร้างเกลียวคู่

(อ่านเพิ่มเติม: การรู้จัก DNA และ RNA ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม)

ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม DNA มีหน้าที่สำคัญ DNA เป็นตัวพาข้อมูลทางพันธุกรรมและเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางพันธุกรรมและกระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพทั้งหมดในสิ่งมีชีวิต นอกเหนือจากนั้น DNA ยังสังเคราะห์ RNA และควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนโดยทางอ้อม

กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA)

ในร่างกายมักพบ RNA ในนิวคลีโอลัสและไซโทพลาซึม ใน RNA ไรโบสทำหน้าที่เป็นน้ำตาลเพนโทสในขณะที่อูราซีทำหน้าที่แทนไทมีน รูปแบบของ RNA เป็นแบบเกลียวเดี่ยวหรือแบบเกลียวเดี่ยว RNA ยังมีส่วนในการสังเคราะห์โปรตีน ภาพต่อไปนี้เป็นโครงสร้างของ RNA

กลาง Dogma

การไหลของข้อมูลจาก DNA ไปยังโปรตีนผ่าน RNA เป็นที่รู้กันว่าเป็นศูนย์กลางของความเชื่อ Fracis Crick เริ่มนำมาใช้ครั้งแรกในปีพ. ศ. 2501 ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตข้อมูลรหัสดีเอ็นเอในนิวเคลียสจะถูกคัดลอกไปยัง RNA ในระหว่างกระบวนการถอดความ ข้อมูลเกี่ยวกับ mRNA จะถูกส่งไปยังไซโตพลาสซึมเพื่อสร้างโปรตีนหลังจากผ่านกระบวนการแปล

ไวรัสมี RNA เป็นสารพันธุกรรม มีความสามารถในการถอดความแบบย้อนกลับเช่นการไหลย้อนกลับของข้อมูลจาก RNA ไปยัง DNA