Два принципа молекулярной биологии

Гипотеза последовательности есть утверждение о том, что существует перенос информации от нуклеиновой кислоты к белку: ДНК —> РНК —> белок.

Центральная догма есть отрицание, гласящее, что перенос информации от белков к нуклеиновой кислоте не существует: белок —> РНК —> ДНК —> белок.

Наглядное представление об этих принципах дает рис. 6.2, на котором изображен треугольник Крика^[1]. Трансфер (переход) генетической информации: ДНК —> РНК —> белок является универсальным для всех без исключения клеточных организмов.

Рис. 6.2. Треугольник Крика.

Круговые стрелки символизируют процессы репликации (удвоения молекул ДНК или РНК). Сплошными стрелками представлены переходы общего типа. Пунктирные стрелки представляют переходы специального типа. Наличие таких переходов не противоречит центральной догме молекулярной биологии постольку, поскольку они не охватывают разом все три компонента биомолекулярной системы, т. е. ДНК, РНК и белок. Не противоречит центральной догме также и невозможность осуществления репликации, транскрипции и трансляции без ферментов, как правило, состоящих из белковых молекул и молекул РНК. Ферменты не осуществляют перенос информации, а лишь определяют его скорость.

В данном месте во избежание недоразумений непременно следует обсудить возможность использования в молекулярной генетике широко распространенного выражения «основная догма молекулярной биологии». Догма — это положение, т. е. принцип, некоторой теории, которое принимается на веру, причем какая-либо критика в ее адрес не допускается. С учетом сказанного мы вопреки терминологии, использованной Ф. Криком, безусловно гениального ученого, назвали два сформулированных им положения принципами. Они действительно являются принципами, ибо определяют весь концептуальный строй молекулярной генетики. Их содержание не раскрыть без понятий репликации, транскрипции и трансляции, которые позволяют представить механизмы переноса и кодирования биологической информации.

Выводы.

• • Молекулярно-генетические представления имеют полуторавековую историю. Они постоянно совершенствовались и в конечном счете привели к созданию развитой науки, а именно молекулярной генетики.
• • Основным положением молекулярной генетики является принцип последовательности: ДНК —" РНК —> белок, включающий подпринцип кодирования: генетический код содержит информацию для установления порядка расположения аминокислот в полипептиде.
• • Часто принцип последовательности дополняется принципом невозможности его альтернативы.
• • Понятия репликации, транскрипции и трансляции позволяют представить механизмы переноса и кодирования биологической информации. Наряду с принципами молекулярной генетики они имеют основополагающее значение.

• [1] Crick F. Central Dogma of Molecular Biology // Nature. 1970. Vol. 227. No. 5258. P. 562.