биология

Генетичният код

За да има съответствие между информацията за полинуклеотида и полипептида, има код: генетичният код.

Общите характеристики на генетичния код могат да бъдат изброени, както следва:

Генетичният код се състои от тризнаци и е лишен от вътрешна пунктуация (Crick & Brenner, ).

Той е бил дешифриран чрез използването на "системи за открит пренос на клетки" (Nirenberg & Matthaei, 1961; Nirenberg & Leder, 1964; Korana, 1964).

Той е силно изроден (синоними).

Организацията на кодовата таблица не е случайна.

"Нечувствителни" триплети.

Генетичният код е "стандартен", но не и "универсален".

Наблюдавайки таблицата на генетичния код, трябва да се помни, че тя се отнася до транслацията на RNAm към полипептид, за който заинтересованите нуклеотидни бази са A, U, G, C. Биосинтезата на полипептидната верига е транслацията на последователната нуклеотидна последователност. аминокиселина.

Всеки основен триплет на RNAm, наречен кодон, има първата база в лявата колона, втората в горния ред, третата в дясната колона. Вземете например триптофан (т.е. опитайте) и вижте, че съответният кодон ще бъде, по ред, UGG. Всъщност първата база, U, включва целия ред кутии отгоре; в това, G идентифицира кутията в дясната и четвъртата линия на кутията, където намираме Try. По същия начин, за да се синтезира левцин-аланин-аргинин-серин тетрапептид (Leu-Ala-Arg-Ser символи), ние можем да намерим в кода UUA-AUC-AGA-UCA кодони.

На този етап обаче трябва да се отбележи, че всички аминокиселини на нашия тетрапептид са кодирани (за разлика от триптофан) с повече от един кодон. Не е случайно, че в току-що описания пример сме избрали посочените кодони. Можехме да кодираме същия трипептид с различна RNAm последователност, като CUC-GCC-CGG-UCC.

Първоначално фактът, че една аминокиселина съответства на повече от един триплет, е получил смисъл на случайност, също изразен в избора на термина дегенерация на кода, използван за определяне на феномена на синонимия. Някои данни предполагат обаче, че наличието на синоними, отнасящи се до различна стабилност на генетичната информация, изобщо не е случайно. Това изглежда също така се потвърждава от откриването на различна стойност на съотношението A + T / G + C на различни етапи на еволюцията. Например, в прокариотите, където необходимостта от променливост не е удовлетворена от правилата на менделизма и неоенделизма, съотношението A + T / G + C има тенденция да расте. Получената по-ниска стабилност, в лицето на мутациите, осигурява по-големи възможности за случайна вариабилност от генна мутация.

При еукариотите, особено в многоклетъчните клетки, където клетките на един организъм трябва да запазят едно и също наследство, съотношението A + T / G + C в ДНК има тенденция да намалява, намалявайки вероятността от мутации на соматични гени.

Съществуването на синонимни кодони в генетичния код поставя проблема, който вече споменахме, на множествеността или по-малкото на антикодоните в RNAt.

Сигурно е, че има поне един RNAt за всяка аминокиселина, но не е толкова сигурно дали една RNAt може да се свърже с единичен кодон, или може да разпознае незначително синонимите (особено когато те се различават само за третата база).

Можем да заключим, че има средно три синоними кодона за всяка аминокиселина, докато антикодоните са поне един, а не повече от три.

Припомняйки, че гените са предназначени като единични черти на много дълги полинуклеотидни ДНК последователности, е ясно, че началото и краят на единичния ген трябва задължително да се съдържат в паметта.

БИОСИНТЕЗ НА ПРОТЕИНИ

В различни участъци на ДНК има отваряне на двойната верига и синтеза на различните видове РНК.

По време на етапа на натоварване RNAt се свързва с аминокиселините (предварително активирани от АТР и специфичния ензим). Биосинтетичната "машина" не е в състояние да "коригира" неправилно натоварените tRNA.

След това RNAr се разделя на двете субединици и, свързвайки се с рибозомните протеини, поражда сглобяването на рибозомите.

РНКМ, преминавайки през цитоплазмата, се свързва с рибозомите, образувайки полисома. Всяка рибозома, плъзгаща се по посланика, постепенно приема RNAt комплементарно на съответните кодони, изтегляйки аминокиселините и ги свързвайки към полипептидната верига в образуването.

РНК, относително стабилен, е в обращение. Също така рибозомите се връщат, за да се използват, освобождавайки вече монтирания полипептид.

Посланикът, по-малко стабилен, защото е монохроматичен, се разделя (от рибонуклеаза) в съставните рибонуклеотиди.

Така цикълът продължава, като се синтезират полипептидите един след друг върху информационните РНК, осигурени от транскрипцията.

Редактиран от: Лоренцо Боскариол