11.3 Central dogma

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上级章节：11. Nucleic acids、central dogma 与 genetic regulation
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详细内容

信息流：

DNA -> RNA -> Protein -> Metabolites/Function

Replication：

DNA polymerase 复制 DNA。
使用 dNTPs。
读写方向涉及 5’->3’ linkage；nature read/writes from 5’ to 3’。

Transcription：

RNA polymerase 从 DNA template 转录 RNA。
使用 NTPs。
由 promoter 和 transcription start site 控制。

Translation：

ribosome 将 mRNA codons 翻译成 protein。
tRNA 携带 amino acids。
aminoacyl-tRNA 是 amino acid 与 tRNA 的连接形式。

Ribosome：

E. coli ribosome 有 50S large subunit 和 30S small subunit。
包含 rRNAs 和 proteins。
有 A site, P site, E site。

深入讲解

central dogma 是信息流框架：DNA replication 保持遗传信息，transcription 把 DNA 信息转成 RNA，translation 把 mRNA codons 转成 amino acid sequence。每一步都有专门分子机器和方向性。

方向性是高频考点：nucleic acids 有 5’->3’ phosphodiester linkage，polymerases synthesize 5’->3’；protein synthesis 读 mRNA codons，并从 N-terminus 到 C-terminus 延长 polypeptide。

原文小点逐条解释

原文小点： DNA polymerase 复制 DNA。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 使用 dNTPs。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 读写方向涉及 5’->3’ linkage；nature read/writes from 5’ to 3’。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： RNA polymerase 从 DNA template 转录 RNA。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 使用 NTPs。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 由 promoter 和 transcription start site 控制。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： ribosome 将 mRNA codons 翻译成 protein。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： tRNA 携带 amino acids。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： aminoacyl-tRNA 是 amino acid 与 tRNA 的连接形式。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： E. coli ribosome 有 50S large subunit 和 30S small subunit。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 包含 rRNAs 和 proteins。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。
原文小点： 有 A site, P site, E site。
- 讲解： 这个小点属于 central dogma；要把 DNA polymerase/RNA polymerase/ribosome、dNTP/NTP/tRNA 和方向性联系起来。

做题和复习时怎么用

列 central dogma steps 时写 enzymes和monomers：DNA polymerase + dNTPs；RNA polymerase + NTPs；ribosome + mRNA + aminoacyl-tRNA。

常见误区

忘记 nucleic acid 和 primer 都按 5->3 方向书写。
只列工具名称，不说明每个 DNA element 或 enzyme 的功能。