Uniwersalny kod genetyczny

Kod genetyczny – jest szczególnym szyfrowania dziedziczne informacji przy użyciu cząsteczek kwasów nukleinowych. Na podstawie tych zakodowanych informacji genów odpowiednio kontrolowaną syntezę białek i enzymów w organizmie, tworząc w ten sposób przemianę materii. Z kolei strukturę poszczególnych białek i ich działanie jest spowodowane przez położenie i składu aminokwasów – jednostek strukturalnych w cząsteczce białka.

W połowie poprzedniego wieku zostały zidentyfikowane geny, które są oddzielnymi częściami kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) – skróconą. Nukleotydy łącza w postaci cząsteczek DNA charakterystyczną podwójnej nici zebrane w postaci spirali.

Naukowcy odkryli, związek między genami a strukturą chemiczną pojedynczych białek, którego istota polega na tym, że kolejność strukturalny aminokwasów cząsteczek białkowych w pełni odpowiada kolejności nukleotydów w genie. Po ustaleniu tę zależność, badacze zdecydowali się rozszyfrować kod genetyczny, czyli ustalenie praw odpowiednim porządku strukturalnym nukleotydów kwasów DNA i aminokwasów w białkach.

Istnieją tylko cztery rodzaje nukleotydów:

1) – adeniny;

2) G – guaniny;

3) t – tymidylowego;

4) D – cytidylic.

Struktura dwudziestu rodzajów aminokwasów białka zawarte. Z rozszyfrowania kodu genetycznego występowały trudności znacznie mniej nukleotydów niż aminoskislot. Przy rozwiązywaniu tego problemu, sugerowano, że aminokwasy są kodowane za pomocą różnych kombinacji trzech nukleotydów (ang kodon lub potrójnego).

Jeśli mamy obliczyć wszystkie możliwe kombinacje tych trójek będzie 64, czyli trzy razy więcej niż aminokwasów – okazuje się nadmiar trojaczki.

Ponadto konieczne było dokładnie wyjaśnić, jak trojaczki są położone wzdłuż genu. Tak więc istnieją trzy główne grupy teorii:

1), tryplety następują po sobie w sposób ciągły, to znaczy tworzą ciągłą kodu;

2) są ułożone na przemian triplety „bez znaczenia”, to znaczy części tworzy tak zwaną „przecinek” i „ust” w kodzie;

3) triole mogą się pokrywać, to znaczy Koniec pierwszej trójki może stanowić początek następnego.

Obecnie stosuje się głównie teorię ciągłości kodu.

Kod genetyczny i jego właściwości

1) kodu, tryplet – składa się z dowolnych kombinacji tych trzech nukleotydów, tworzących kodonów.

2) Kod genetyczny jest zbędna – to jest konsekwencją jego trójki. Jeden aminokwas może być kodowany przez więcej niż jeden kodon jako kodony obliczeń matematycznych trzy razy więcej niż aminokwasy. Kilka kodony terminacji wykonywać pewne funkcje: niektóre z nich mogą być „sygnały stop”, które są zaprogramowane produkcję kończący łańcuch aminokwasów, podczas gdy inni mogą oznaczać wszczęcie odczytanego kodu.

3) Kod genetyczny jest jednoznaczna – każdy kodon można dopasować tylko jednego aminokwasu.

4) Kod genetyczny współliniowości, tj sekwencją nukleotydową i aminokwasową wyraźnie odpowiadają sobie wzajemnie.

5) kod jest rejestrowane w sposób ciągły i jest kompaktowy, „nonsens” nukleotydy brakuje. Zaczyna się od zdefiniowania triplet, który jest zastąpiony przez następującym nie zatrzymania i kończy się kodonem zakańczania.

6) Kod genetyczny jest uniwersalny – wszystkie geny organizmu kodują białka takie same. To nie zależy od stopnia złożoności organizacji status organizmu lub systemu.

Współczesna nauka sugeruje, że kod genetyczny powstaje natychmiast po narodzinach nowego organizmu materii kostnej. Przypadkowe zmiany i procesy ewolucji jakiegokolwiek kodu możliwe opcje sprawiają, czyli Aminokwasy mogą być wymieniane w dowolnej kolejności. Dlatego w toku ewolucji przetrwała dokładnie ten rodzaj kodu, dlaczego kod jest uniwersalny i ma podobną strukturę? Im więcej nauka uczy o zjawisku kodu genetycznego, tym bardziej nie ma nowych tajemnic.