Codul genetic universal

Codul genetic - este o criptare a informației ereditare speciale folosind molecule de acizi nucleici. Pe baza acestor informație codificate de gene controlate în mod adecvat sinteza proteinelor si enzimelor din organism, definind astfel metabolismul. La rândul său, structura proteinelor individuale și funcția lor este cauzată de localizarea și compoziția aminoacizilor - unitățile structurale ale moleculei de proteină.

La mijlocul secolului trecut a fost identificat gene, care sunt părți separate ale acidului dezoxiribonucleic (prescurtat - DNA). legăturile nucleotidelor sub formă de molecule de ADN dublu fir caracteristic, colectate sub forma unei spirale.

Oamenii de știință au descoperit o relație între genele și structura chimică a proteinelor individuale, esența care constă în faptul că ordinea structurală a aminoacizilor din moleculele de proteină corespunde pe deplin ordinea de nucleotide a genei. După ce a stabilit această relație, cercetătorii au decis să descifreze codul genetic, adică, pentru a stabili legile ordinea structurală relevantă a nucleotidelor din acizi ADN și aminoacizi în proteine.

Există doar patru tipuri de nucleotide:

1) A - adenina;

2) G - guanină;

3) T - timidilic;

4) D - policitidilic.

Structura celor douăzeci de tipuri de aminoacizi esențiali de proteine incluse. Cu descifrarea codului genetic, au existat dificultăți, deoarece mult mai puține nucleotide decât aminoskislot. În rezolvarea acestei probleme, sa sugerat că aminoacizii sunt codificate de diferite combinații de trei nucleotide (numită codon sau triplet).

Dacă vom calcula toate combinațiile posibile ale tripleti ar fi 64, adică de trei ori mai mult decât aminoacizii - se pare că excesul de triplete.

În plus, a fost necesar pentru a explica exact cum tripleti sunt situate de-a lungul genei. Deci, există trei grupuri principale de teorii:

1) tripleții urmează unul după altul în mod continuu, adică formează un cod continuu;

2) tripleții sunt aranjate alternativ porțiuni „fără sens“, adică au format așa-numita „virgulă“ și „paragrafe“ în cod;

3) tripleți se pot suprapune, adică sfârșitul primei tripleta poate constitui începutul următoarei.

În prezent utilizează în principal teoria continuității codului.

Codul genetic și proprietățile sale

1) un cod triplet - este alcătuită din combinații arbitrare ale celor trei nucleotide care formează codoni.

2) Codul genetic este redundantă - aceasta este o consecință a triplet sale. Un aminoacid poate fi codificat cu mai mult de un codon ca codon pe calcule matematice, de trei ori mai mult decât aminoacizii. Mai multe codoni terminali efectua anumite funcții: unele pot fi „semnale de oprire“, care sunt programate de producție se termină cu lanț de aminoacizi, în timp ce altele pot reprezenta inițierea codului de citire.

3) Codul genetic este lipsit de ambiguitate - fiecare codon se poate potrivi un singur aminoacid.

4) Codul genetic a coliniarității, adică secvența de nucleotide și de aminoacizi corespund în mod clar unul de altul.

5) codul este înregistrată în mod continuu și este compact, „nonsens“ nucleotide sunt lipsesc. Ea începe prin definirea unui triplet, care se înlocuiește cu următorul text non-stop și se termină cu codonul de terminare.

6) Codul genetic este universal - orice organism gene codifica pentru proteine exact la fel. Aceasta nu depinde de nivelul de complexitate al organizării unui statut organism sau un sistem.

Știința modernă sugerează că codul genetic apare imediat după nașterea unui nou organism al materiei osoase. modificări și procese de evoluție aleatoare a face posibilă orice cod de opțiuni, și anume aminoacizi pot fi interschimbate, în orice ordine. De ce, în cursul evoluției a supraviețuit exact acest tip de cod, de ce codul este universal și are o structură similară? Cu cât este mai știință învață despre fenomenul codului genetic, cu atât mai mult este de noi mistere.