什么是中心法则

发布时间：2025-10-07 | 来源：互联网转载和整理

中心法则（英语：genetic central dogma），又译成分子生物学的中心教条（英语：The central dogma of molecular biology），首先由佛朗西斯·克里克于1958年提出。

中心法则是指：遗传信息的标准流程大致可以描述为DNA制造RNA，RNA制造蛋白质，蛋白质反过来协助前两项流程，并协助DNA自我复制”，或者更简单的“DNA → RNA →蛋白质”。所以整个过程可以分为三大步骤：转录、翻译和DNA复制。

1、转录。

转录（Transcription）是遗传信息由DNA转换到RNA的过程。转录是信使RNA（mRNA）以及非编码RNA（tRNA、rRNA等）的合成步骤。

转录中一个基因会被读取、复制为mRNA；这个过程由RNA聚合酶（RNA polymerase）和转录因子（transcription factor）所共同完成。

2、剪接。

在真核细胞中，原始转录产物（mRNA前体Pre-mRNA）还要被加工：一个或多个序列（内含子）被剪出除去。

选择性剪接的机制使之可产生出不同的成熟的mRNA分子，这取决于哪段序列被当成内含子而哪段又作为存留下来的外显子。并非全部有mRNA的活细胞都要经历这种剪接；剪接在原核细胞中是不存在的。

3、转译。

最终成熟的mRNA接近核糖体，并在此处被翻译。原核细胞没有细胞核，其转录和翻译可同时进行。而在真核细胞中，转录的场所和翻译的场所通常是分开的（前者在细胞核，后者在细胞质），所以mRNA必须从细胞核转移到细胞质，并在细胞质中与核糖体结合。

核糖体会以三个密码子来读取mRNA上的信息，一般是从AUG开始，或是核糖体连接位下游的启始甲硫氨酸密码子开始。

启始因子及延长因子的复合物会将氨酰tRNA（tRNAs）带入核糖体-mRNA复合物中，只要mRNA上的密码子能与tRNA上的反密码子配对，即可按照mRNA上的密码序列加入氨基酸。当一个个氨基酸串连成多肽的肽链后，就会开始折叠成正确的构形。

这个折叠的过程会一直进行，直到原先的多肽的肽链从核糖体释出，并形成成熟的蛋白质。在一些情况下，新合成的多肽的肽链需要经过额外的处理才能成为成熟的蛋白质。

正确的折叠过程是相当复杂的，且可能需要其他称为分子伴侣的帮忙。有时蛋白质本身会进一步被切割，此时内部被“舍弃”的部分即称为内含肽。

4、DNA复制。

作为中心法则的最后一步，DNA必须忠实地进行复制才能使遗传密码从亲代转移至子代。复制是由一群复杂的蛋白质完成的；这些蛋白质打开超螺旋结构、DNA双螺旋结构，并利用DNA聚合酶及其相关蛋白。

拷贝或复制原模板，以使新代细胞或机体能重复“DNA → RNA →蛋白质”的过程。 DNA分子存在着构型多样性，在遗传信息的传递和表达过程中，DNA构象存在着左手螺旋及右手螺旋向右手螺旋的转变过程，所以应赋有核酸构象的转换形式。

5、只有RNA基因组的病毒。

有些病毒含有整套以RNA形式编码的基因组，所以他们只有RNA→蛋白质的编译形式。

6、拟逆转录（病毒DNA整合到宿主DNA）。

近年在植物体内发现了拟逆转录病毒（pararetrovirus），这种病毒的遗传物质是双链DNA，能像逆转录病毒一样，通过把自己的DNA整合到寄主的基因组DNA中去，再进行复制。