Co wiemy o przepływie informacji genetycznej?

Minęło ponad 70 lat od zobrazowania, zrozumienia i opublikowania modelu DNA, podwójnej helisy kwasu deoksyrybonukleinowego. W tym czasie potwierdzono podstawy fizyko-chemiczne struktury przestrzennej podwójnej helisy – jej stabilność, elementy składowe i modyfikacje. Funkcją DNA jest przechowywanie informacji. Podstawową strukturą, jaką przyjmuje podwójna helisa DNA jest chromosom, co pozwala na kondensację materiału genetycznego – długość ludzkiego DNA zawartego w jednej komórce ma długość około dwóch metrów, dlatego zarówno helikalna budowa podwójnej nici, jak i zawinięcie jej w strukturę chromosomu pozwala na wydajne przechowywanie w jądrze komórkowym.

Hipoteza dogmatu centralnego biologii molekularnej opiera się na zdefiniowaniu przepływu informacji genetycznej od DNA poprzez RNA, czyli kwasy rybonukleinowe biorące udział w przepisywaniu i odczytywaniu informacji genetycznej, po syntezę ostatniego elementu, czyli białek. Co ustanawia hierarchię od formy przechowującej informację genetyczną, poprzez elementy funkcyjne, aż do podstawowej jednostki budującej organizmy żywe – o funkcji zarówno strukturalnej jak i enzymatycznej.

Od tego czasu wiemy jednak, że możliwa jest zarówno replikacja (powielanie) DNA, replikacja RNA, ale również odwrotna transkrypcja, tj z RNA do DNA. Wielu nowych informacji dostarczają badania nad mechanizmami obronnymi bakterii i archeonów, których odkryto już ponad 300, w tym nieobecny u zwierząt i roślin system służący do edycji genów system CRISPR/Cas9, który zaadaptowaliśmy jako metodę biotechnologiczną>