biologija

Genetski kod

Da obstaja ustreznost med informacijami polinukleotida in informacijami o polipeptidu, obstaja koda: genetska koda.

Splošne značilnosti genetske kode so navedene na naslednji način:

Genetski kod je sestavljen iz trojčkov in je brez notranjih ločil (Crick & Brenner, ).

Dešifrirano je bilo z uporabo "odprtih celičnih prevajalskih sistemov" (Nirenberg & Matthaei, 1961; Nirenberg & Leder, 1964; Korana, 1964).

Je izrazito degeneriran (sinonimi).

Organizacija tabele šifer ni naključna.

Trojčki "neumnost".

Genetska koda je "standardna", ne pa "univerzalna".

Ob upoštevanju tabele genetske kode je treba upoštevati, da se nanaša na prevod RNAm na polipeptid, zato so vključene nukleotidne baze A, U, G, C. Biosinteza polipeptidne verige je translacija nukleotidnega zaporedja v zaporedju. aminokislina.

Vsak triplet baz RNAm, imenovan kodon, ima prvo bazo v levem stolpcu, drugi v zgornji vrstici, tretji v desnem stolpcu. Vzemite na primer triptofan (tj. Poskusite) in vidimo, da bo ustrezen kodon, v redu, UGG. V bistvu prva baza, U, vključuje celotno vrsto polj na vrhu; v tem G identificira skrajno desno polje in četrto vrstico samega polja, kjer najdemo Try napisano. Podobno lahko za sintezo leucin-alanin-arginin-serin tetrapeptid (Leu-Ala-Arg-Ser simboli) najdemo kodo kodo UUA-AUC-AGA-UCA.

Na tej točki pa je treba omeniti, da so vse aminokisline našega tetrapeptida kodirane (za razliko od triptofana) z več kot enim kodonom. Ne po naključju v pravkar sporočenem primeru smo izbrali označene kodone. Lahko bi kodirali isti tripeptid z drugačnim zaporedjem RNAm, kot je CUC-GCC-CGG-UCC.

Na začetku je dejstvo, da je ena sama amino kislina ustrezala več kot enemu tripletu, dobilo pomen naključnosti, izraženo tudi v izbiri izraza degeneracije kode, ki se uporablja za definiranje pojma sinonimije. Nekateri podatki namesto tega kažejo, da razpoložljivost sinonimov, ki se nanašajo na različno stabilnost genetske informacije, ni naključna. Zdi se, da je to potrjeno tudi z ugotovitvijo drugačne vrednosti razmerja A + T / G + C v različnih fazah evolucije. Na primer pri prokariotih, kjer potreba po variabilnosti ni zadovoljena s pravili mendelizma in neomendelizma, se razmerje A + T / G + C nagiba k rasti. Posledično nižja stabilnost, ob soočanju z mutacijami, zagotavlja večje možnosti za naključno variabilnost z genskimi mutacijami.

Pri evkariontih, zlasti v večceličnih celicah, kjer je nujno, da celice posameznega organizma ohranijo isto dedno dediščino, se razmerje A + T / G + C v DNK nagiba k zmanjšanju, kar zmanjša možnost somatskih genskih mutacij.

Obstoj sinonimnih kodonov v genetskem kodu postavlja že omenjeni problem mnogoterosti ali ne antikodonov v RNAt.

Gotovo je, da obstaja vsaj ena RNAt za vsako aminokislino, vendar ni tako gotovo, ali se lahko posamezna RNAt veže na en sam kodon ali pa indiferentno prepozna sinonime (še posebej, če se ti razlikujejo samo za tretjo bazo).

Sklepamo lahko, da obstajajo v povprečju trije sinonimi kodona za vsako aminokislino, medtem ko so antikodoni vsaj eden, in ne več kot tri.

Spomnimo se, da so geni namenjeni kot posamezne lastnosti zelo dolgih polinukleotidnih DNA zaporedij, zato je jasno, da mora biti začetek in konec posameznega gena nujno vsebovan v spominu.

BIOSINTEZA PROTEINOV

V različnih delih DNK je odprtje dvojne verige in sinteza različnih tipov RNA.

Med fazo nalaganja se RNAt veže na aminokisline (predhodno aktivirane s ATP in specifičnim encimom). Biosintetični "stroji" ne morejo "popraviti" tRNA, napolnjenih na napačen način.

RNAr se nato razdeli na dve podenoti in z vezavo na ribosomske proteine ​​povzroči zbiranje ribosomov.

RNAm, ki prehaja v citoplazmo, se veže na ribosome in tvori polisom. Vsak ribosom, ki teče po kurirju, postopoma gosti RNAt, ki je komplementaran ustreznim kodonom, vzame aminokisline in jih veže na polipeptidno verigo v formaciji.

Relativno stabilna RNAt pade v krog. Tudi ribozomi se ponovno uporabijo, da se osvobodi že sestavljen polipeptid.

Glasnik, ki je manj stabilen, ker je v celoti monokatenar, se razcepi (od ribonukleaze) v sestavne ribonukleotide.

Cikel se tako nadaljuje in sintetizira enega za drugim polipeptide na prenosnih RNA, ki jih zagotavlja transkripcija.

Uredil: Lorenzo Boscariol