Dejeneresans a nan kòd jenetik la: Basics yo

Se kòd la jenetik eksprime sou fòm kòdon, yon sistèm nan kodaj enfòmasyon sou estrikti a nan pwoteyin, nannan nan tout òganis k ap viv nan planèt la. Dekripte pran deseni, men reyalite a ke li egziste, syans se konprann prèske yon syèk. Adaptabilite, espesifik, uni, epi sitou dejeneresans a nan kòd jenetik la gen siyifikasyon byolojik.

Istwa nan dekouvèt

Gen pwoblèm lan nan kodaj enfòmasyon jenetik te toujou kle nan byoloji. Pa estrikti a matris nan kòd jenetik la, syans ap pwogrese olye tou dousman. Depi dekouvèt la nan J. Watson ak Crick nan 1953. Estrikti a helix doub nan ADN antre nan yon faz de rezoud yon estrikti Kòd tèt li, ki pouse kwayans nan majeste a nan lanati. Estrikti a lineyè nan pwoteyin ak ADN nan estrikti a menm enplisit prezans nan kòd jenetik la, korespondans ki genyen ant de tèks yo, men anrejistre ak alfabè diferan. Men, si te alfabè a nan pwoteyin te li te ye, mak yo ADN te sijè a nan etid nan biyoloji, fizik ak matematik.

Pa gen okenn nesesite yo dekri tout etap sa yo nan solisyon an nan sa a magouy. eksperyans dirèk, pwouve ak konfime ke ant kòdon ADN ak asid amine nan pwoteyin la gen yon klè ak konsistan respektivman ki te fèt nan 1964 Charles JANOWSKI ak S. Brenner. Yon lòt - pandan Decoder nan kòd jenetik la nan vitro (nan vitro) lè l sèvi avèk teknik nan sentèz pwoteyin nan estrikti selil-gratis.

Entièrement dechifre Kòd E. Coli te pibliye nan 1966, byolojis nan senpozyòm nan la Cold Spring Harbor (USA). Lè sa a, mwen louvri èkse a (dejeneresans) nan kòd la jenetik. Kisa sa vle di, li eksplike byen tou senpleman.

Decoder kontinye

Lè w dechifre done yo Kòd éréditèr te vin youn nan evènman ki pi enpòtan nan dènye syèk lan. Jodi a, syans kontinye ap eksplore nan pwofondè fòmil yo nan sistèm molekilè kodaj ak karakteristik li yo ak yon surabondans nan siy, ki sa ki eksprime nan pwopriyete a nan dejeneresans la nan kòd la jenetik. Yon etid separe nan endistri a - orijin nan ak evolisyon nan éréditèr sistèm materyèl kodaj. Prèv ki lye ak polinukleotid (ADN) ak polipèptid (pwoteyin) te bay UN nan devlopman nan byoloji molekilè. Epi ki, nan vire, biotechnologie, byoenjenyeri, dekouvèt nan elvaj la ak plant k ap grandi.

Dogm ak règleman

Kay dogmatik nan byoloji molekilè - se enfòmasyon ki transfere soti nan ADN yo mesaje RNA, ak Lè sa avè l 'sou pwoteyin nan. Nan direksyon opoze a nan transmisyon se posib soti nan RNA nan ADN ak RNA sou lòt RNA.

Men, matris la oswa baz la nan ADN toujou rete. Apre sa, tout lòt karakteristik debaz yo nan transfè enfòmasyon - yon refleksyon nan nati a nan transfè a nan matris la. Savwa, pa fè transmisyon nan sentèz la nan molekil matris lòt, ki pral repwodiksyon an nan estrikti a nan enfòmasyon jenetik.

jenetik Kòd

Liy kodaj estrikti nan molekil pwoteyin pa vle di nan kòdon konplemantè (triple) nucleotides, ki te sèlman 4 (adein, gwanin, sitozin, timin (urasil)), ki natirèlman mennen nan fòmasyon an nan lòt ti chenn ak nucleotides. Nimewo a menm nan nucleotides ak chimik konplemantarite - sa a se kondisyon prensipal la pou sentèz sa yo. Men, fòmasyon nan yon bon jan kalite pwoteyin molekil matche kantite a ak bon kalite nan monomères yo se pa (nucleotides ADN - asid pwoteyin amine). Sa a se éréditèr natirèl Kòd - sistèm nan anrejistreman nan sekans lan nan nucleotides (kòdon) amine asid sekans lan nan pwoteyin lan.

Jenetik Kòd gen plizyè pwopriyete:

• Triplèt.
• Singularité a.
• Oryantasyon.
• Disjointness.
• Rdondans (dejeneresans) nan kòd la jenetik.
• Adaptabilite.

Isit la se yon deskripsyon tou kout, ki konsantre sou siyifikasyon an byolojik.

Triplèt, kontinwite ak stoplights disponiblite

Chak nan 61 asid amine ki koresponn a yon semantik t (triplèt) nucleotides. Twa triple pa pote enfòmasyon sou asid la amine epi yo kòdon kanpe. Chak nukleotid nan chèn lan se yon manm nan triplèt nan, epi yo pa egziste pou kont li. Nan fen a ak nan konmansman an nan yon chèn nan nucleotides ki koresponn a yon pwoteyin sèl, yo kòdon kanpe. Yo kòmanse oswa sispann difize (sentèz la nan yon molekil pwoteyin).

Espesifik, ak yon sèl-pwentiyism disjointness

Chak kodon (triplèt) kodan yon sèl asid amine. Chak triplèt se endepandan soti nan epi yo pa sipèpoze adjasan. Youn nukleotid ka fè pati nan sèlman yon sèl triplèt nan chèn lan. sentèz pwoteyin se toujou nan yon direksyon kòdon sispann sèlman, se sa ki kontwole.

èkse a nan kòd jenetik la

Chak triplèt nan nucleotides kodan yon asid amine. Yon total de 64 nucleotides, 61 nan yo - kode asid amine (sans kodon), ak twa - san sans, sa vle di asid amine pa programme (sispann kòdon). èkse a (dejeneresans) nan kòd jenetik la se ke sibstitisyon ki kapab fèt nan chak triplèt - radikal (ki mennen ale nan amine ranplasman asid) ak konsèvatif (asid amine pa chanje klas). Li se fasil kalkile ke si ka yon triplèt dwe te pote 9 sibstitisyon (1, 2 ak 3 pozisyon), ka chak nukleotid dwe ranplase pa 4 - 1 = 3 reyalizasyon nan lòt, kantite total sibstitisyon nukleotid posib yo pral 61 a 9 = 549.

se dejeneresans a nan kòd jenetik la yo montre nan lefèt ke 549 opsyon - li se pi plis pase sa nesesè pou enfòmasyon zakodirovki sou 21 asid amine. Nan ka sa a nan opsyon ranplasman 549 23 mennen nan fòmasyon an nan yon kodon sispann, 134 + 230 sibstitisyon - yo se sibstitisyon konsèvatif, ak 162 - radikal.

Règ dejeneresans ak eksepsyon

Si de kòdon gen de ki idantik premye nukleotid, nucleotides ki rete yo prezante ak yon klas (purik oswa pirimidik), enfòmasyon yo pote menm asid la amine. Sa a se anjeneral dejeneresans a oswa èkse nan kòd jenetik la. De eksepsyon - AUA ak UGA - premye kodan metyonin, byenke ta gen izolesin, ak dezyèm lan - yon kodon sispann, men ta gen programme triptofan.

Sa vle di dejeneresans ak adaptabilite

pwopriyete sa yo de nan kòd jenetik la gen pi wo valè a byolojik. Tout pwopriyete yo ki nan lis pi wo a yo se karakteristik nan enfòmasyon jenetik la nan tout fòm nan òganis k ap viv sou planèt nou an.

dejeneresans a nan kòd jenetik la gen yon valè adaptasyon, kòm repetisyon nan repete nan yon kòd sèl asid amine. Anplis de sa, sa a vle di yon rediksyon enpòtan nan (koripsyon) nan twazyèm nukleotid lan nan yon kodon. Tankou yon reyalizasyon kapab redwi blesi yo mutational nan ADN, ki egzije vyolasyon grav nan estrikti a pwoteyin. Sa a se yon mekanis pwoteksyon nan òganis vivan nan planèt la.