Molekyylibiologian keskeinen dogma (joskus isolla alkukirjaimella) on, että biologisissa järjestelmissä oleva tieto kulkee vain yhteen suuntaan: DNA: sta RNA: han proteiineihin. Keskeisen dogman muotoili ensimmäisenä Francis Crick, yksi DNA: n rakenteen löytäjistä, vuonna 1958, ja sitä popularisoitiin vuonna 1970 julkaistussa Nature-lehdessä. Sen muotoilun jälkeen on havaittu, että keskeinen dogma ei aina (nimensä vastaisesti), ja tietyissä olosuhteissa, kuten viruksiin tai laboratoriossa tehtäviin erityistoimiin liittyvissä olosuhteissa, muunlaiset tiedonkulut ovat mahdollisia.
Termi “keskeinen dogma” on vain lause; se ei tarkoita, että ajatus olisi erehtymätön tai jotenkin liitetty uskonnolliseen dogmaan. Crick pahoitteli myöhemmin, että hän käytti sanaa “dogma” selittääkseen ideansa, kaikista vaikeuksista johtuen.
Biologiassa on kolme tyypillistä tiedonkulun tyyppiä, joita esiintyy kaikissa elävissä soluissa: DNA modifioi itseään, DNA RNA: ksi ja RNA proteiineiksi. DNA kykenee replikoitumaan itsessään prosessissa, jota kutsutaan DNA: n replikaatioksi.
Solussa RNA toimii välityspalvelimena, signaloijana proteiineja syntetisoiville DNA -molekyyleille. Prosessia, jossa DNA luo RNA: ta, kutsutaan transkriptiksi. Minkä tahansa organismin täydellinen DNA -lukema, jota kutsutaan genomiksi, sisältää täydelliset ohjeet kaikkien organismin muodostavien RNA: iden ja proteiinien valmistamiseksi. Kun DNA on luonut RNA: n, sitä ei voida ottaa takaisin tai muutoin manipuloida, eikä RNA voi muuttaa RNA: ta. Kun RNA syntetisoi proteiinit (kutsutaan translaatioksi), proteiinit eivät voi vaikuttaa DNA: n tai RNA: n tietosisältöön. DNA voi kuitenkin tuottaa uusia proteiineja purkamaan tai muulla tavoin manipuloimaan olemassa olevia proteiineja.
Laboratoriossa tai virusten kanssa on mahdollista suorittaa kolme lisäkäsittelyä. Yksi on RNA: ta modifioiva DNA, jota kutsutaan käänteistranskriptioksi. Tämä tapahtuu RNA -retrovirusten, kuten HIV: n, tapauksessa, jotka kaappaavat isäntäsolun DNA -koneiston. Toinen manipulointi on RNA manipuloimalla itseään, nimeltään RNA: n replikaatio, joka tapahtuu joidenkin RNA -virusten kanssa. Viimeinen on DNA: n suora kääntäminen proteiiniksi, joka on osoitettu muutaman kerran laboratoriossa, vaikka se on edelleen suurelta osin tutkimatta.
Useat manipulaatiot ovat mahdottomia, ainakin nykyisellä teknologiatasollamme. Näitä ovat paluu proteiinista sen luoneeseen DNA: han tai RNA: han tai proteiinien käyttäminen lisäproteiinien rakentamiseen.