DNA hufanyizwa na nyuzi mbili zinazopindana nazo zina umbo linalofanana na ngazi yenye vidato inayojipinda. Nyuzi hizi mbili zimeunganishwa na mchanganyiko wa misombo minne inayoitwa msingi. Kila msingi wa uzi mmoja umeunganishwa na msingi mwingine kwenye uzi wa pili. Jozi hizi za misingi hufanyiza vidato vya ngazi ya DNA inayojipinda. Mfuatano hususa wa misingi hiyo katika molekuli ya DNA ndio unaoamua habari ya urithi inayobebwa. Kwa ufupi, mfuatano huu ndio unaoamua karibu kila jambo juu yako, tokea rangi ya nywele zako hadi umbo la pua yako.

Kila protini hutekeleza utendaji fulani hususa unaoamuliwa na chembe yake ya urithi ya DNA. Lakini, habari ya urithi katika DNA husomwaje ili protini fulani hususa ifanyizwe? Kama ionyeshwavyo katika mchoro wenye kichwa “Jinsi Protini Zinavyofanyizwa,” ni lazima habari ya urithi inayohifadhiwa katika DNA ihamishwe kutoka ndani ya kiini cha chembe na kuingia ndani ya sitoplazimu, ambamo mna ribosomu, au viwanda vya kufanyiza protini. Uhamishaji huu hutekelezwa na kiunganishi kinachoitwa ribonucleic acid (RNA). Ribosomu zilizo katika sitoplazimu “husoma” maagizo ya RNA na kisha hutokeza mfuatano unaofaa wa asidi-amino ili kufanyiza protini fulani hususa. Hivyo, kuna uhusiano wa kushirikiana kati ya DNA, RNA, na ufanyizaji wa protini.

(Ona mpangilio kamili katika nakala iliyochapishwa)

Jinsi DNA Inavyojigawa

Kwa kusudi la kuifanya ieleweke kwa urahisi, nyuzi za DNA zenye kujipinda zimenyooshwa

1 Kabla chembe hazijajigawa ili kutokeza kizazi cha chembe kinachofuata, ni lazima zijigawe (zifanye nakala ya) DNA. Kwanza, protini husaidia kufumua sehemu za DNA yenye nyuzi mbili

Protini

2 Kisha, kwa kufuata sheria kali za muungano kwenye misingi, misingi iliyo huru (inayopatikana) katika chembe huungana pamoja na misingi inayolingana nayo kwenye nyuzi mbili za kwanza

Misingi huru

3 Hatimaye, nakala mbili za DNA hufanyizwa. Kwa hiyo, chembe inapojigawa, kila chembe mpya hupokea habari ileile ya DNA

Protini

Protini

Sheria za muungano wa misingi ya DNA:

Sikuzote A huungana na T

A T Thymine

T A Adenine

Sikuzote C huungana na G

C G Guanine

G C Cytosine

[Mchoro katika ukurasa wa 8, 9]

(Ona mpangilio kamili katika nakala iliyochapishwa)

Jinsi Protini Zinavyofanyizwa

Ili ieleweke kwa urahisi, tunatoa kielezi cha protini ambayo imefanyizwa kwa asidi-amino 10. Protini nyingi zina zaidi ya amino asidi 100

1 Protini ya pekee hufunua sehemu ya nyuzi za DNA

Protini

2 Misingi huru ya RNA huungana na misingi iliyo wazi ya DNA kwenye uzi mmoja peke yake, na hilo hutokeza uzi wa RNA unaopeleka ujumbe

Misingi huru ya RNA

3 RNA yenye kupeleka ujumbe ambayo imetoka kufanyizwa huachana na DNA na kuelekea kwenye ribosomu

4 RNA ya kuhamisha hubeba asidi-amino moja na kuipeleka kwenye ribosomu

RNA inayohamisha

Ribosomu

5 Mnyororo wa asidi-amino huunganishwa pamoja wakati ribosomu inapopitia RNA inayopeleka ujumbe

Asidi-amino

6 Mnyororo wa protini unaofanyizwa huanza kujikunja katika umbo linalofaa ili kutekeleza kazi inavyofaa. Kisha mnyororo huo huachiliwa na ribosomu

RNA ya kuhamisha ina sehemu mbili muhimu:

Sehemu moja hutambua uzi wa RNA unaopeleka ujumbe

Sehemu nyingine hubeba asidi-amino inayofaa

RNA ya kuhamisha

Misingi ya RNA hutumia U badala ya T, kwa hiyo U huungana na A

A U Uracil

U A Adenine

Je, Ilitokana na Nasibu Tu?

Uchunguzi uliofanywa hivi karibuni na wanasayansi wawili Waingereza unathibitisha kwamba msimbo wa urithi haukutokana na nasibu bila utaratibu maalum. “Uchunguzi wao umeonyesha kwamba [msimbo wa chembe za urithi] ni mojawapo ya misimbo bora kati ya mabilioni ya misimbo inayoweza kuwapo,” lasema gazeti New Scientist. Ni msimbo mmoja tu kati ya misimbo ya chembe za urithi takriban 10²⁰ (1 ikifuatwa na sufuri 20) inayoweza kuwapo, uliochaguliwa mapema sana katika historia ya uhai. Mbona huu msimbo mahususi ukachaguliwa? Kwa sababu unapunguza kasoro zinazozuka wakati wa utengenezaji wa protini au kasoro zinazosababishwa na mabadiliko ya chembe za urithi. Yaani, msimbo huu hususa wa chembe za urithi unahakikisha kwamba sheria za urithi zinafuatwa kabisa. Ijapokuwa watu fulani hudai kwamba kuchaguliwa kwa msimbo huu kulitokana na “misongo yenye nguvu ya kuchagua,” watafiti hao wawili wamekata kauli kwamba “ni jambo lisilowezekana kabisa kwamba msimbo huu bora ulitokana na nasibu.”