Mi a genetikai kód: általános információ
Minden sejtben és testben minden funkcióanatómiai, morfológiai és funkcionális jellegét a belépő fehérjék szerkezete határozza meg. A szervezet örökletes tulajdonsága bizonyos fehérjék szintézisének képessége. A DNS-molekulában az aminosavak a polipeptid láncban helyezkednek el, amelyen a biológiai jelek függenek.
Minden cellának megvannak a maganukleotidok szekvenciáját a DNS polinukleotid láncában. Ez a DNS genetikai kódja. Ezen keresztül rögzítik az egyes fehérjék szintézisére vonatkozó információkat. Amit a genetikai kód, annak tulajdonságairól és genetikai információjáról mondanak el ebben a cikkben.
Egy kis történelem
Az ötlet, hogy talán a genetikai kódlétezik, J. Gamow és A. Daun megfogalmazta a huszadik század közepén. Leírták, hogy egy adott aminosav szintéziséért felelős nukleotidszekvencia legalább három kapcsolatot tartalmaz. Később három nukleotid pontos számát bizonyították (ez a genetikai kód egysége), amelyet tripletnek vagy kodonnak neveztek. Összesen hatvannégy nukleotid, mivel a fehérje vagy RNS szintézisének savak molekulái négy különböző nukleotid maradékából állnak.
Mi a genetikai kód?
A nukleotidszekvenciából adódó aminosav-fehérjék szekvenciájának kódolására szolgáló eljárás minden élő sejtre és organizmusra jellemző. Ez a genetikai kód.
A DNS-ben négy nukleotid van:
- adenin - A;
- guanin - G;
- citozin - C;
- timin - T.
Latinul vagy (az orosz irodalomban) nagybetűkkel jelölik az oroszok.
Az RNS négy nukleotidot is tartalmaz, de egyikük különbözik a DNS-től:
- adenin - A;
- guanin - G;
- citozin - C;
- uracil - U.
Minden nukleotid láncolatba van igazítva, kettős hélix DNS-ben és egyetlen hélix RNS-ben.
A fehérjék húsz aminosavra épülnek, ahol egy bizonyos szekvencián helyezkednek el, meghatározzák biológiai tulajdonságait.
A genetikai kód tulajdonságai
A triplet. A genetikai kód egység három betűből áll, ez egy triplet. Ez azt jelenti, hogy a huszonnyal meglévő aminosavakat három specifikus nukleotid, köztük kodonok vagy trilpek kódolják. Hat negyvenegy kombináció létezik, melyeket négy nukleotidból lehet létrehozni. Ez a szám több mint elegendő 20 aminosav kódolásához.
Degenerációja. Minden egyes aminosav több mint egy kodont jelent, kivéve a metionint és a triptofánt.
Az egyediség. Egy kodon titkosít egy aminosavat. Például egy egészséges személy génjében, amely a hemoglobin béta-célra vonatkozó információt tartalmaz, a GAG és GAA tripletje glutaminsavat kódol. És mindazok számára, akik sarlósejtes vérszegénységben szenvednek, egy nukleotidot cserélnek le.
Kollinearitás. Az aminosavszekvencia mindig megfelel a gén nukleotidszekvenciájának.
A genetikai kód folyamatos és tömörazt jelenti, hogy nincs "írásjelek". Vagyis egy bizonyos kodonból kiindulva folyamatosan olvasható. Például, az AUGGUGTSUUAAUGUG a következőképpen olvasható: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG. De nem AUG, UGG és így tovább, vagy valahogy más.
Sokoldalúságát. Ez egyedülálló minden földi szervezet számára, az emberektől a halakig, gombákig és baktériumokig.
táblázat
A bemutatott táblázatban nincsenek mindenekrendelkezésre álló aminosavak. Hidroxiprolin, hidroxilizin, foszfoszerin, jód-tirozin, cisztin, és mások nem állnak rendelkezésre, mert származnak más aminosavak által kódolt mRNS és eredményül kapott fehérje módosítás után eredményeként fordítás.
A genetikai kód tulajdonságaitól ismeretes, hogy az egyikegy kodon képes egy aminosavat kódolni. Kivétel a kiegészítő funkciók és a valin és a metionin kódolása, genetikai kód. Az mRNS, amely a kodon elején van, összekapcsolja a tRNS-t, amely formilmethionot hordoz. A szintézis befejezése után megköti magát, és megragadja a formil maradékot mögötte, átalakítva metion-maradékká. Így a fent említett kodonok egy polipeptid-lánc szintézisének iniciátorai. Ha nincsenek az elején, akkor nem különböznek a többiektől.
Genetikai információk
Ezzel a koncepcióval olyan tulajdonságok programját értjük, amelyet az ősei továbbítanak. A genetika genetikai kódként rejlik.
Az RNS genetikai kódja (ribonukleinsavak) a proteinszintézis során valósul meg:
- Információs és RNS;
- közlekedési tRNS;
- riboszomális p-RNS.
Az információt közvetlen kapcsolat (DNS-RNS-protein) és reverz (közép-fehérje-DNS) közvetíti.
A szervezetek képesek fogadni, tárolni, továbbítani és felhasználni a leghatékonyabban.
Az öröklettel való átadással az információ határozza megennek a szervezetnek a fejlődését. A környezettel való kölcsönhatás miatt azonban az utóbbi reakciója torzult, ezért alakul ki az evolúció és a fejlődés. Így új információ kerül a szervezetbe.
A molekuláris biológia törvényeinek kiszámításaés a felfedezés, a genetikai kód bizonyítja, hogy a szükséges csatlakoztatni a genetika Darwin elmélete alapján, hogy volt egy szintetikus evolúciós elmélet - nem klasszikus biológia.
Örökség, változékonyság és természetesDarwin kiválasztását genetikailag meghatározott kiválasztással egészítik ki. Az evolúció genetikai szinten valósul meg véletlenszerű mutációk révén és örökölve azokat a legértékesebb tulajdonságokat, amelyek a leginkább alkalmazkodnak a környezethez.
A kód dekódolása emberben
A kilencvenes években elindították az emberi genom projektet,amely eredményeként a humán gének 99,99% -át tartalmazó genomfragmenseket a 2000-es genomban fedezték fel. A fragmensek, amelyek nem vesznek részt a fehérjék szintézisében, és nem kódoltak, továbbra is ismeretlenek. A szerepük továbbra is ismeretlen.
Az ilyen vizsgálatok szerepe nem becsülhető túl. Amikor kinyitotta, amely a genetikai kód, ismertté vált, a szabályok szerint ez a fejlesztés, kialakítva morfológiai szerkezetét, mentalitás, hajlam bizonyos betegségek, anyagcsere és hibák az egyének.