蛋白质合成过程遗传信息传递方向

RNA的无私奉献

遗传密码储存于DNA中，要将DNA上的遗传信息传给蛋白质，还需要一个“密码译员”充当“印刷”蛋白质的直接“翻译模板”。

别看DNA与蛋白质的关系密不可分，可它们在生物细胞中却各有自己的“居所”。DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成地点却在细胞质中。像DNA这样的大分子是无法随意进入细胞质中的，它肩负的使命如此重要，要是随意走动，丢失了遗传信息可不得了。

科学家们推测，一定有一些传递信息的使者，从DNA那里拷贝了一份遗传信息，并把它带入细胞质中，翻译成蛋白质。

经过研究，科学家们发现，这个使者不是别人，正是生物体内的另一类核酸分子——信使RNA，简写成mRNA。信使RNA的个头比DNA分子小多了，它们可以把DNA的遗传信息经过“转换”，储藏在自己的碱基顺序中，然后经过细胞核膜这道“篱笆墙”，从细胞核内进入到细胞质中，在那里作为合成蛋白质的模板，实现对DNA遗传信息的翻译。

所以，我们看到的密码字典显示的是信使RNA从DNA上拷贝的一套遗传信息，由于RNA上的碱基是由U代替了DNA上的T，我们当然会发现T不见了，而U出现了。

参加翻译工作的还有另外两种RNA：一种是转运RNA，简写成tRNA，它的功能是作为能识别信使RNA信号的氨基酸的“专车”，及时将特定的氨基酸运到信使RNA那里，源源不断地供应蛋白质合成的原料。还有一种就是核糖体RNA，简写成rRNA，它的功能是作为蛋白质合成的场所。这3种RNA分工合作，有条不紊地完成整个翻译工作。

当细胞制造蛋白质时，细胞核里的双螺旋DNA解开，成为两条单链，以其中一条链为模板，按照碱基配对的原则合成信使RNA，即G和C配，U和A配。这样，DNA上的碱基顺序被记录在信使RNA的碱基顺序中，使遗传密码得以传递。信使RNA被派往蛋白质的合成地——细胞质中，与核糖体相结合，自己作为蛋白质合成的直接模板。转运RNA能识别不同的氨基酸，还能识别信使RNA上的遗传密码，充当“译员”的角色，在细胞里穿梭，把相应的氨基酸“领到”核糖体那里，使不同的氨基酸在信使RNA上“对号入座”。众多的氨基酸手拉手连在一起，就是一个蛋白质。这样，DNA的遗传密码就准确地反映在蛋白质的氨基酸顺序中。换句话说，由此合成的蛋白质是特异的，它上面“印着”模板RNA的遗传密码。

RNA合成蛋白质的速度十分惊人，每分钟可连接起1000多个氨基酸。

在DNA的指导下，由4种核苷酸连接成，RNA长链，把DNA的遗传信息“转换”到信使：RNA上，这个过程叫做“转录”。由信使RNA作模板合成蛋白质的过程叫“翻译”。

遗传信息由DNA流向信使RNA，再由信使RNA流向蛋白质，同时DNA还可以进行自我复制，从而将遗传信息传递给新生成的细胞。这就是生物学中非常重要的“中心法则”。几乎所有的生物都遵循这个重要的法则。

随着研究的深入，科学家们发现，以上讲的遗传信息的传递路线，并不是惟一的。人们在病毒里发现了逆转录酶，在它的帮助下，可以实现以信使RNA为模板合成DNA的逆转录路线。某些病毒，如流感病毒、小儿麻痹病毒等，RNA是遗传信息的携带者。这些看起来与“中心法则”相矛盾，实际上是完善了遗传信息的传递路线，是对“中心法则”的重要补充。