Den universelle genetiske kode

Den genetiske kode - er en spesiell krypterings arvelig informasjon ved hjelp av molekyler av nukleinsyrer. Basert på disse kodede informasjons gener passende kontrollerte syntese av proteiner og enzymer i kroppen, og som derved definerer metabolisme. I sin tur, er strukturen av individuelle proteiner og deres funksjon forårsaket av plassering og sammensetning av aminosyrer - de strukturelle enheter av proteinmolekylet.

I midten av det forrige århundre har det blitt identifisert gener, som er separate deler av deoksyribonukleinsyre (forkortet - DNA). Nukleotider koblinger i form av DNA-molekyler som er karakteristisk dobbelttråd, som er samlet i form av en spiral.

Forskere har funnet en sammenheng mellom genene og den kjemiske strukturen til individuelle proteiner, hvor essensen består i det faktum at den strukturelle rekkefølgen av aminosyrer i proteinmolekylene fullt ut svarer til rekkefølgen av nukleotider i genet. Etter å ha etablert dette forholdet, bestemte forskerne å tyde den genetiske koden, dvs. å etablere lovene for den relevante strukturelle rekkefølgen av nukleotider i DNA og aminosyrer i proteiner.

Det er bare fire typer nukleotider:

1) A - adenin;

2) G - guanin;

3) T - thymidylic;

4) D - cytidylic.

Strukturen av de tyve typer av essensielle aminosyrer av protein er inkludert. Med avkoding av den genetiske koden, var det vanskeligheter på grunn langt færre nukleotider enn aminoskislot. Å løse dette problem er det blitt foreslått at aminosyrene blir kodet av forskjellige kombinasjoner av tre nukleotider (en såkalt kodon eller lett).

Hvis vi beregne alle mulige kombinasjoner av trillingene vil være 64, det vil si tre ganger mer enn de aminosyrene - det viser seg overflødig trillinger.

I tillegg var det nødvendig å forklare nøyaktig hvordan trill ligger langs genet. Så det er tre hovedgrupper av teorier:

1) tripletter etter hverandre kontinuerlig, d.v.s. danne en sammenhengende kode;

2) tripletter er anordnet vekselvis "meningsløse" partier, dvs. dannet den såkalte "komma" og "avsnitt" i koden;

3) tripletter kan overlappe hverandre, d.v.s. utgangen av den første lett kan danne begynnelsen av det neste.

I dag bruker hovedsakelig teorien kode kontinuitet.

Genetiske koden og dens egenskaper

1) en triplett kode - den består av vilkårlige kombinasjoner av de tre nukleotidene som danner kodoner.

2) Den genetiske koden er overflødig - det er en konsekvens av hans lett. En aminosyre kan kodes for av mer enn ett kodon som kodon på matematiske beregninger, tre ganger mer enn de aminosyrer. Flere terminerings kodoner utføre visse funksjoner: noen kan være "stopp signaler" som er programmert til produksjon ender aminosyrekjede, mens andre kan representere initieringen av lesekoden.

3) Den genetiske koden er entydig - hvert kodon kan samsvar med én aminosyre.

4) Genetisk kode har kollinearitet, d.v.s. nukleotid og aminosyresekvensen klart tilsvarer hverandre.

5) Koden er registrert kontinuerlig og er kompakt, "tull" nukleotider mangler. Den begynner ved å definere en triplet, som er erstattet med følgende non-stop og slutter med termineringskodonet.

6) Den genetiske koden er universell - enhver organisme som genene koder for proteiner nøyaktig det samme. Det er ikke avhengig av nivået av kompleksitet i organisasjonen til en organisme eller systemstatus.

Moderne vitenskap tyder på at den genetiske koden oppstår umiddelbart etter fødselen av en ny organisme av benet saken. Tilfeldige endringer og prosesser for utvikling muliggjør noen alternativer kode, dvs. aminosyrer kan byttes om i hvilken som helst rekkefølge. Hvorfor i løpet av evolusjonen har overlevd nettopp denne typen kode, hvorfor koden er universell og har en lignende struktur? Jo mer vitenskapen lærer om fenomenet den genetiske koden, jo mer er det av nye mysterier.