Từ RNA đến tổng hợp Protein
Làm thế nào gene có thể điều khiển tổng hợp protein?
Hầu hết gen chứa thông tin để hình thành nên những phân tử có chức năng gọi là protein ( Một vài gen sản xuất những phân tử khác giúp tế bào lắp ráp protein). Chuyến du hành từ gen tới protein khá phức tạp và được điều khiển chặt chẽ bên trong tế bào. Chúng chứa đựng hai bước chính: phiên mã (transcription ) và dịch mã (translation). Đồng thời, phiên mã và dịch mã được coi là biểu hiện gen.
Trong quá trình phiên mã, thông tin lưu trữ trong gen của DNA được chuyển tải sang cho một phân tử tương tự là RNA (ribonucleic acid) trong nhân tế bào. Cả RNA lẫn DNA đều được hình thành từ mạch nucleotide base, nhưng chúng hơi khác nhau về đặc tính hóa học. Loại protein mà chứa đựng thông tin hình thành protein gọi là RNA thông tin (mRNA), vì chúng mang thông tin, hoặc thông điệp được gửi từ nhân tới tế bào chất.
Bước tiếp theo là dịch mã xảy ra trong tế bào chất. mRNA tương tác với một phức hệ đặc biệt gọi là ribosome, máy giải mã trình tự base mRNA. Mỗi đơn vị mã gồm 3 base, gọi là codon, thường mã hóa cho một amino acid riêng biệt (amino acid là đơn vi cấu tạo nên protein). Một loại RNA khác gọi là RNA vận chuyển (tRNA) chuyên mang những amono acid đặc trưng tới ribosome để lắp ráp thành protein. Các amino acid lần lượt được lắp ráp dựa trên thông tin từ mRNA cho đến khi ribosome tiếp xúc với mã kết thúc (“stop” codon), một trình tự 3 base mà không mã hóa amino acid nào.
Dòng thông tin từ DNA qua RNA tới protein là một trong những qui tắc cơ bản của sinh học phân tử. Nó quan trọng đến nỗi mà đôi khi được gọi là học thuyết trung tâm (“central dogma”).
