Viralitatea codului genetic: fapte ascunse.

Arici

- un sistem unificat pentru înregistrarea informațiilor de secvență în moleculele de acid nucleic ca secvențe de nucleotide.

Codul genetic al bazelor din alfabet este compus din patru litere-nucleotide, care sunt împărțite de baze azotate: A, T, G, C.

Principalele puteri ale codului genetic sunt:

1. Codul genetic este triplet.

Un triplet (codon) este o secvență de trei nucleotide care codifică un aminoacid.

5. Codul genetic nu se suprapune și este compact, pentru a nu conține „semne de diviziune”.

Aceasta înseamnă că procesul de citire nu permite posibilitatea suprapunerii coloanelor (triplete) și, pornind de la un codon principal, procesul de citire continuă triplet după triplet până la semnalele de oprire (codoni terminali).

De exemplu, în iRNA există o secvență de baze azotate AUGGGUGTSUUAAUGUG care este de obicei citită de următoarele triplete: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG și nu AUG, UGG, GGU, GUG etc. sau AUG, GGU, UGTs, TsUU.

Pe baza unui experiment în care a fost observată interacțiunea inserțiilor și pierderea perechilor de nucleotide într-una dintre genele bacteriofagului T4 F, Crick și alții în 1961 au identificat puterile ascunse ale codului genetic: țesutul, astfel încât aminoacidul pielii exces în polipeptida lancinus a trei substituenți (triplet sau codon) în ADN-ul unei gene;

Implementarea codului genetic în celulă are loc în timpul a două procese matrice – transcripție și traducere.

Mediatorul dintre genom și proteină este ARNm, care este creat în timpul procesului de transcripție pe una dintre catenele de ADN.

În acest caz, secvența bazelor ADN, care poartă informații despre structura primară a proteinei, este „rescrisă” sub forma secvenței bazelor ARNm.

Acesta este punctul de plecare pentru codul genetic al lui Vinik Vipadkovo (ipoteza „generației înghețate”).

Este mai interesant că am evoluat.

Pe meritul unei astfel de presupuneri, se poate vorbi mai simplu decât simplu și, poate, mai mult decât o versiune veche a codului, care este considerată în mitocondrii conform regulii „doi din trei”, dacă un aminoacid este reprezentat de mai mult de două din trei baze într-un triplet i.

Lit.: Crick F. N. a.

O. General natural al codului genetic pentru proteine ​​// Nature.

2. Cod Virogeno.

Aceasta înseamnă că aminoacidul pielii este criptat de mai mult de un codon (de la doi la șase).

De vină sunt aminoacizii metionină și triptofan, care sunt codificați de un singur triplet.

(Acest lucru poate fi văzut în tabelul codului genetic.) Faptul că metionina este codificată de un singur triplet, OUT, are o semnificație specială care vă va deveni clar mai târziu (16).

Codul genetic, care se găsește în codoni, este un sistem de codificare a informațiilor despre producția de proteine ​​și controlează toate organismele vii de pe planetă.

A fost nevoie de zece ani pentru a o descifra, iar știința a înțeles ce este acum o sută de ani.

Universalitatea, specificitatea, unidirecționalitatea și mai ales virilitatea codului genetic pot avea o semnificație biologică importantă.

Istoricul investițiilor

Problema codificării a fost întotdeauna una cheie în biologie.

Până la realitatea matriceală a codului genetic, știința și-a atins limita.

De la descoperirea structurii elicoidale subordonate a ADN-ului de către J. Watson și F. Crick în 1953, a început etapa dezvăluirii structurii codului în sine, care a izvorât din credința în măreția naturii.

Structura liniară a proteinelor și structura ADN-ului în sine este mică datorită prezenței codului genetic ca tip de două texte, altele decât cele scrise în alfabete diferite.

Și pe măsură ce alfabetul proteinelor a devenit cunoscut, semnele ADN-ului au devenit subiect de studiu de către biologi, fizicieni și matematicieni.

Cu toate acestea, matricea sau baza va fi întotdeauna lipsită de ADN.

Și toate celelalte caracteristici fundamentale ale transmisiei sunt reflectate în natura matriceală a transmisiei.

Și transferul în sine va duce la sinteza pe matricea altor molecule, care va deveni structura pentru crearea informațiilor de explozie.

Cod genetic

  • Codificarea liniară a structurii moleculelor proteice are loc prin adăugarea de codoni complementari (tripleți) de nucleotide, cum ar fi 4 (adeină, guanină, citozină, timină (uracil)), care duc spontan la formarea unei alte secvențe de nucleotide.
  • Cu toate acestea, complementaritatea chimică a nucleotidelor este principalul motiv pentru o astfel de sinteză.
  • Cu toate acestea, atunci când se formează molecula proteică, nu există o cantitate de monomeri (nucleotide ADN - aminoacizi ai proteinei).
  • Acesta este un cod de spațiere naturală - un sistem pentru înregistrarea în secvența de nucleotide (codoni) a secvenței de aminoacizi dintr-o proteină.
  • Codul genetic conține o mulțime de puteri:
  • Tripletitate.

Neambiguitate.

Corectitudine.

Nesuprapunere.

Supramundanitatea (virginitatea) codului genetic.

Versatilitate.

Să facem o scurtă descriere, concentrându-ne pe semnificația biologică.

Tripletul pielii de nucleotide codifică un aminoacid.

Există 64 de nucleotide, dintre care 61 codifică aminoacizi (codoni de sens), iar trei sunt non-nucleotide, deci nu codifică aminoacizi (codoni stop).

Superioritatea (virginitatea) codului genetic constă în faptul că în tripletul pielii pot exista substituții - radicale (ducă la înlocuirea aminoacidului) și conservatoare (nu se schimbă clasa aminoacidului).

Este ușor de înțeles că un triplet poate avea 9 substituții (1, 2 și 3 poziții), fiecare nucleotidă poate fi înlocuită cu 4 - 1 = 3 alte opțiuni, atunci numărul total de opțiuni posibile pentru înlocuirea unei nucleotide va fi de 61 până la 9 = 549 .

Virulența codului genetic se dezvăluie în faptul că există 549 de variante - mult mai multe, dar nu este necesară codificarea informațiilor despre 21 de aminoacizi.

Cu 549 de opțiuni, 23 de substituții conduc la crearea de codoni stop, 134 + 230 de substituții sunt conservatoare și 162 de substituții sunt radicale.

Regula virilității și excluderii

Deoarece doi codoni conțin două noi primele nucleotide, iar cele care lipsesc sunt reprezentate de nucleotide din aceeași clasă (purină sau pirimidină), atunci aceștia poartă informații despre unul și același aminoacid.

Secvența de nucleotide din ADN-ul polinucleotid lancus este chiar specifică pentru celula pielii și cod genetic, Pentru ajutorul căruia au fost înregistrate informații despre sinteza proteinelor cântătoare. Aceasta înseamnă că în ADN informația de piele este codificată cu o secvență specifică de patru caractere - A, G, T, C, la fel cum informațiile de scriere sunt codificate cu caractere (litere) ale alfabetului sau codului Morse. Cod genetic tripleti, Adică, aminoacidul cutanat este codificat prin combinația familiară a trei nucleotide dispuse pe rând, numită

codon . Nu este important de menționat că multe combinații posibile de până la trei nucleotide devin 64.

  • Era clar că codul este
  • multiplu
  • sau „virogenim”, atunci același aminoacid poate fi codificat de un număr de codoni tripleți (2 la b), la fel cum un triplet de piele codifică doar un aminoacid, de exemplu, ARN-ul meu mesager:
  • fenilalanină – UUU, UUC;

izoleucină – AUC, AUC, AUA; prolina - CCU, CCC, CCA, CCG; serină - UCU, UCC, UCA, UCG, AMU, AGC.

Crimeea, codul є nu se suprapune, T. s.

Aceeași nucleotidă nu poate intra simultan în două triplete vecine. Dacă găsiți acest cod fără codon, ceea ce înseamnă că dacă va apărea o nucleotidă, atunci când este citită, luați cea mai apropiată nucleotidă de la următorul codon, ceea ce va schimba întreaga ordine de citire. Prin urmare, citirea corectă a codului din ARN mesager este asigurată numai în cazul în care este considerat din punct de vedere.

Codonii de început din molecula de ARN sunt tripleți AUG și GU R.

Codul nucleotidelor este universal pentru toate organismele vii și viruși: