一條被複製、再被朗讀的訊息
把一個基因想成圖書館裡安全保存的一份書面說明。圖書館就是你的 DNA。你絕不讓原書離開館舍——而是製作一份工作副本,把副本帶到工坊,再據此造出東西。用一句話說,這就是分子生物學的中心法則:訊息從 DNA 流向 RNA,再流向蛋白質。
這兩大步有你會一再遇到的名字。從 DNA 製作 RNA 副本叫轉錄。用這份 RNA 副本造出蛋白質叫翻譯。那份真正前往工坊的副本,就是信使 RNA。
為什麼要副本,為什麼是這個方向
為什麼不直接用 DNA 造蛋白質?因為 DNA 很寶貴、必須被保護——每個細胞都帶著同一份母版,而它要用上一輩子。RNA 是廉價、用完即棄的工作副本。細胞可以為一個繁忙的基因造許多份 RNA 副本,為一個安靜的基因只造幾份,這正是它控制每種蛋白質產量的一種方式。這整個過程叫基因表達。
這些箭頭大多只朝一個方向:DNA 到 RNA 到蛋白質,不往回走。(有些病毒能讓一支箭倒著走,把 RNA 抄回 DNA,但蛋白質從不把自己寫回基因。)方向之所以重要,更深的原因是:基因裡鹼基的順序,決定了蛋白質裡胺基酸的順序。改變字母的排列,就可能改變你造出的分子。本學習路接下來會逐一拆解這些字母究竟如何被讀出。
THE CENTRAL DOGMA — one road, two steps
DNA ──transcription──▶ RNA ──translation──▶ PROTEIN
(the master) (the copy) (the worker)
stored in the carries the does the job:
nucleus, kept safe message out enzyme, structure,
signal, etc.
Step 1 transcription : DNA → messenger RNA (copying)
Step 2 translation : mRNA → chain of amino acids (decoding)