Kao i život, molekul koji ga kodira je u osnovi jednostavan ali u sveobuhvatnosti procesa, organizacije materije i samoodržanja veoma kompleksan.
DNK (dezoksiribonukleinska kiselina) nosi nasledne informacije za sve poznate žive organizme.
Kao dobro skrivena poruka, DNK je spakovana u hromozome, i spremljena u jedro ljudskih ćelija. Proteini zvani histoni organizuju DNK u hromozome obavijajući je kao konac oko čunka. Tim procesom DNK postaje veoma kompaktna i staje u ćelije koje su na hiljade puta manje od raspletenih DNK molekula. Ako bismo jedan ljudski lanac DNK, iz samo jedne ćelije, raspleli i izmerili, iznosio bi oko 2 metra. Ako bi se DNK iz svake ćelije jednog čoveka rasplela i nastavila, dobio bi se lanac dugačak čak do 150 milijardi kilometara, što je nekoliko stotina puta udaljenost od Zemlje do Sunca!!!
Struktura DNK je utvrđena 1953. godine (Watson & Crick, zasnovano na radu Rosalind Elsie Franklin).
DNK sastoji od dva lanca koji su međusobno povezani vodoničnim vezama gradeći stabilan dvostruki heliks. Svaki lanac je niz nukleotida koji se ponavljaju. Svaki nukleotid se sastoji od: šećera (dezoksiriboza), fosfatne grupe i najvažnije, samo jedne od četiri azotne baze: A (adenin), T (timin), G (guanin), C (citozin). Ono što dvostruki heliks čini stabilnim je privlačnost (možda i pomalo ljubav) vernih parova nukleotida sa suprotnih lanaca!
"A" sa jednog lanca i "T" sa drugog lanca se neprestano grle; i "G" i "C" sa suprotnih lanaca se privlače i formiraju veze. Ova dva para drže dva lanca uvijena u heliks. Zamislite opet onaj konac na čunku; sada sa nanizanim perlicama, označenim sa: A, T, G ili C.
Postavlja se pitanje na koji način ovaj molekul odredjuje našu boju kose, krvnu grupu, našu fizionomiju, kada se “samo” sastoji od nukleotida (ili perlica) koji se ponavljaju, kombinuju i medjusobno grle? Odgovor je neverovatno jednostavan.
U odredjenim delovima DNK, u genima, uputstvo za sintezu proteina je upravo sakriveno u redosledu perlica. DNK sekvenca se prepisuje u odgovarajući molekul RNK (proces transkripcije) i zatim prevodi u redosled aminokiselina u proteinu (proces translacije). Pri tome, tri nukleotida (jedinica zvana kodon) odredjuju koja aminokiselina (od ukupno 20) će biti ugradjena u protein.
Primer: ako se na lancu DNK nalaze perlice „GCC” na kraju procesa će uvek aminokiselina zvana „alanin“ biti ugradjena u protein.
Uprošćeno: Tri perlice po tri perlice na koncu određuju ugrađivanje jedne po jedne aminokiseline u protein. Kao da su perlice na koncu model po kome se gradi funkcionalan proizvod - zlatni lanac gde redosled 3 perlice određuje alkicu koju dodajemo zlatnom lancu.
Jednostavnost centralne dogme molekularne biologije ne isključuje genijalnost organizama koji nastaju. Kao što čovek kombinacijom tonova proizvodi muziku ili od nekoliko osnovnih boja kreira remek-dela slikarstva, tako je i samo stvaranje čoveka proizvod jednostavnog ali fascinantanog procesa kojim se odredjuje naša specifičnost, unikatnost ali i biodiverzitet.
Izvor: Uvodna i zaključna slika preuzeta sa wix, ostale sa: