ADN: ¿Qué mecanismo traduce los códigos genéticos en características físicas?

Un código genético está compuesto por varios codones y cada codón está compuesto por tres nucleótidos diferentes de cuatro (A; U; G; C). Estos cuatro nucleótidos dan lugar a 64 (4 ^ 3) codones diferentes y codifican 20 aminoácidos diferentes.
Los codones pueden leerse del ADN o del ARN. Antes de ir allí, tenga en cuenta que el ADN como una colección de codones no codifica directamente las proteínas, sino que primero cambia al ARNm. El ADN es una estructura de doble hélice, por lo que los nucleótidos en una cadena se combinan con nucleótidos complementarios en otra cadena. Las dos cadenas son antiparalelas entre sí y se denominan cadena sensorial y cadena antisentido, y los codones de ADN se leen en cadena sensorial en la dirección 5 ‘a 3’. Mientras que la cadena antisentido de transcripción (su proceso de conversión de ARNm de ADN) se usa como plantilla, por lo que los codones en ARNm se leen igual que el ADN, salvo que Uracilo está presente en ARNm en lugar de timina. Ocurre ya que esto supone que el codón ATG está presente en la cadena de sentido del ADN y luego TAC estará presente en la cadena antisentido (como A se empareja con T y C con G). Entonces, ahora cuando se está formando ARNm usando la cadena antisentido, TAC cambiará a AUG. Tenga en cuenta que puede leer el codón de ADN o el codón de ARN, todo es lo mismo excepto U y T como se discutió anteriormente.
Aquí está la lista de los codones junto con los aminoácidos complementarios que codifican. Con la U presente en los códigos, debería ser capaz de adivinar que estos son codones de ARN. Después de la formación de ARNm, el ARNm ayuda en la formación de proteínas (las proteínas son polímeros de aminoácidos) a través del proceso llamado traducción. Una cosa más que debe mencionarse aquí es que un ARNm similar podría codificar diferentes proteínas. Por ejemplo, si un ARNm contiene 10 codones, entonces es un mecanismo que permite traducir solo 6 codones y separar el resto de los codones. Este mecanismo se denomina empalme de ARN.
El flujo general de información del ADN a la proteína a través del ARN fue denominado Dogma central por Francis Crick en 1956.
Las proteínas son todo lo que se expresa como características físicas. Aunque tenemos una comprensión adecuada del compilador, la terapia génica está lejos de ser una terapia de tratamiento común.
Razón de ser:
1. A veces se requiere que inserte el gen correcto en millones de células simultáneamente y que tenga que garantizar su actividad. Las células tienen mecanismos para apagar un gen inusual.
2. El sistema inmunitario genera una respuesta rápida contra un gen extraño.
3. El gen extraño podría insertarse en una ubicación incorrecta y causar un desastre.
4. La terapia génica es altamente individualizada, es decir, los genes propios del paciente se toman modificados y luego se vuelven a insertar. Entonces, naturalmente, es bastante costoso ser adoptado para uso masivo.
Tenemos algunas historias exitosas de terapia génica como
Una niña de cuatro años se convirtió en la primera en ser tratada con terapia génica. Ella sufría de inmunodeficiencia combinada severa (SCID). Los WBC se eliminaron de la niña y, con la ayuda del virus, se insertaron genes normales en esos WBC después de que se devolvieron a la circulación de las niñas.
Así fue como se hizo

Referencias
¿Desafíos en la terapia génica?
Una revolución en progreso: genética humana e investigación médica
Terapia de genes
Dogma central de biología molecular
El código genético

Algunas proteínas inducen el gradiente del nivel de expresión de ciertos factores de transcripción, el umbral de estos factores de transcripción en cada tejido determinará si ciertos genes están activados o desactivados. El estado activado / desactivado de ciertos genes determina la característica física.

Un ejemplo clásico es la ruta del erizo Ruta de señalización del erizo

1) ADN–> ARN–> Proteínas

Estas proteínas en una cascada de vías complejas controlan cómo funciona una célula.

Las células constituyen tejidos, y los tejidos forman órganos, y los órganos forman cuerpo humano.

Y el cerebro es clave para controlar, cordinar funcionalidades en el cuerpo.


2) Por ejemplo, digamos que la especie X (macho) es alta, clara, musculosa y la especie Y (hembra) es baja, negra, con un tono muscular normal.

Durante el desarrollo del feto, los genes de color, que es el gen dominante (es decir) justo (supongamos), se expresa. De este modo, se infiere que el gen de color de X se expresa en la descendencia.

A medida que el niño crece, el hipotálamo en el cerebro segrega hormonas de crecimiento. Nuevamente las células neuronales que secretan daño de crecimiento, según lo programado por el gen dominante. Si la altura es el gen dominante, las células particulares asociadas con laoneona expresan más daño, lo que a su vez ayuda al crecimiento del niño.

Allí, por todos los rasgos físicos en la descendencia, se encuentra el fenotipo genético dominante de los padres, que se expresa.

No pude entrar en detalles, pero los mecanismos para traducir el ADN en características físicas son ‘transcripción’ y ‘traducción’, e involucran enzimas llamadas polimerasa al ‘descomprimir’ el ADN o ARN para crear la gran cantidad de proteínas que luego producen hasta tejido orgánico.