El dogma central de la analogía y la teoría de la biología

Dogma Central de la Biología Molecular

¿Cuál es el dogma central de la biología? La definición del dogma central es que el flujo de información en las células va del ADN al ARN y a la proteína. El dogma central de la biología describe el flujo de información genética en las células, a veces llamado dogma central de la genética. ¿Cuál es el dogma central de la genética? El dogma central de la biología, o genética, muestra cómo la información codificada en el ADN puede usarse para crear proteínas, con énfasis en la direccionalidad. En el dogma central, el ADN se utiliza para crear ARN, que se lee para crear proteínas. Las proteínas no se pueden utilizar como plantilla de información para ARN o proteínas. Así, según el dogma central, la información sólo fluye en una dirección.

Una analogía del dogma central

Una analogía puede ayudar a los estudiantes a comprender el flujo de información según el dogma central. Por ejemplo, hornear un pastel se puede comparar con el dogma central. La tarjeta de recetas de la abuela es como el ADN. Contiene la información básica del pastel en dos dimensiones. El estudiante copia la tarjeta tomándole una fotografía para llevarla a casa. La imagen es como ARN. Contiene la información y actúa como una copia portátil del original. El estudiante usa la información de la imagen para construir un pastel tridimensional. El pastel es como proteína. Las proteínas son estructuras tridimensionales creadas a partir de la fuente bidimensional de información contenida en el ADN original. No se puede deconstruir un pastel para volver a crear la receta. Tampoco se puede deconstruir la proteína para volver al ADN.

Teoría del dogma central

La teoría del dogma central fue publicada originalmente por James Watson y Francis Crick en 1957. En ese momento, los científicos intentaban identificar la conexión entre el ADN, el ARN y las proteínas. Los científicos pensaron que tal vez el ADN se convertía en ARN, y todavía quedaba la duda de cómo el ADN bidimensional creaba proteínas tridimensionales. En su artículo, Crick propuso que el ADN se copiaba en ARN, lo que requería un intermediario, que luego se determinó que era ARN de transferencia (ARNt), para crear proteínas y que la información de las proteínas no podía usarse para volver al ADN. Este proceso, en el que la información fluye del ADN al ARN y a la proteína, se conoció como el dogma central original.

Posteriormente, en 1970, Howard Temin y David Baltimore descubrieron la enzima transcriptasa inversa, lo que ofreció evidencia adicional para revisar el dogma central. La transcriptasa inversa era un tipo de enzima que podía crear ADN copiando el ARN. Descubierta originalmente en los virus, la transcriptasa inversa es la enzima que el VIH y muchos otros virus que causan tumores utilizan para replicarse. Aunque Crick había propuesto en 1957 que, en teoría, el ARN podía copiarse para crear ADN, todavía no había evidencia que respaldara la hipótesis. Esta nueva información permitió ampliar el dogma central.

Transferencia General de Información Biológica Secuencial (Dogma Central Original)

El dogma central original incluía tres procesos:

• Replicación del ADN a partir del ADN.
• Transcripción de ADN a ARN
• Traducción de ARN a proteína

Durante la replicación del ADN, la ADN polimerasa lee el ADN y se sintetiza una cadena complementaria de nucleótidos. El ADN también puede ser leído por la ARN polimerasa, que crea una cadena complementaria de ARN. El ARN es similar al ADN, excepto que utiliza el azúcar ribosa en lugar de desoxirribosa, es monocatenario y utiliza la base uracilo en lugar de timina. El ADN utiliza el azúcar desoxirribosa y las bases adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). El ARN que se crea mediante la transcripción puede luego ser leído por los ribosomas para producir proteínas. Este proceso se llama traducción. El dogma central afirma que el ADN se puede leer para crearse a sí mismo o el ARN, y que el ARN se puede utilizar para crear proteínas. Sin embargo, la proteína no puede «no leerse» para crear ARN o ADN.

Transferencia Especial de Información Biológica Secuencial (Dogma Central Ampliado)

El dogma central ampliado incluyó pasos adicionales:

• Replicación del ADN a partir del ADN.
• Transcripción de ADN a ARN
• Traducción de ARN a proteína
• Replicación de ARN a partir de ARN
• Replicación del ADN a partir del ARN mediante transcripción inversa.
• Traducción directa de ADN a proteína.

El dogma central ampliado incluyó más procesos después del descubrimiento de la transcriptasa inversa por parte de Howard Temin y David Baltimore. Ahora, los científicos sabían que se podía leer el ARN para crear una copia complementaria del ADN mediante el proceso de transcripción inversa. A través de este proceso, los virus pudieron leer su genoma de ARN viral y crear ADN que podría insertarse en el ADN del huésped para la replicación viral. Este proceso también altera el ADN del huésped y explica cómo algunos virus pueden causar cáncer mediante mutaciones.

El dogma central ampliado también incluía el proceso de síntesis de ARN a partir de ARN, que es un método de replicación del genoma en algunos virus. Aquí se lee el ARN y se crea una copia complementaria. Además, existen otras formas en que se codifica la información en el genoma, además de las secuencias codificantes directas de ADN. Por ejemplo, el ARN no codificante desempeña un papel en la regulación genética, la funcionalidad de las proteínas y la transferencia de información.

Resumen de la lección

El dogma central es la idea de que la información fluye en una dirección en las células, desde el ADN hasta el ARN y las proteínas. El dogma central fue propuesto por primera vez por James Watson y Francis Crick en 1957. Describieron cómo el ADN podría replicarse para crear más copias de sí mismo utilizando los nucleótidos A, G, C y T. El ADN también podría transcribirse a ARN en el núcleo. de células. Luego, los ribosomas podrían traducir el ARN a proteínas en el citoplasma. Crick propuso que el flujo de información podría ser unidireccional y que la forma de las proteínas ya no podría usarse para sintetizar ADN. Sin embargo, en la década de 1970, descubrimientos adicionales de Howard Temin y David Baltimore ampliaron el dogma central. Los científicos descubrieron la transcriptasa inversa, que lee el ARN y lo utiliza para crear una molécula de ADN complementaria. La transcriptasa inversa es un proceso importante en muchos virus que afectan a los humanos. El nuevo dogma central ampliado ahora incluía procesos adicionales, entre ellos:

• Replicación del ADN a partir del ADN.
• Transcripción de ADN a ARN
• Traducción de ARN a proteína
• Replicación de ARN a partir de ARN
• Replicación del ADN a partir del ARN mediante transcripción inversa.
• Traducción directa de ADN a proteína.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador