Hva er en genetisk kode: generell informasjon
I en hvilken som helst celle og kropp, alle funksjoneneanatomisk, morfologisk og funksjonell karakter bestemmes av strukturen av proteiner som kommer inn i dem. Arvelig egenskap til organismen er evnen til å syntetisere visse proteiner. I DNA-molekylet er aminosyrer plassert i polypeptidkjeden, på hvilken biologiske tegn er avhengige.
Hver celle har sin egensekvens av nukleotider i polynukleotidkjeden av DNA. Dette er DNA-genetikkoden. Gjennom det registreres informasjon om syntesen av visse proteiner. Om hva den genetiske koden, om dens egenskaper og genetisk informasjon blir fortalt i denne artikkelen.
Litt historie
Tanken om at kanskje den genetiske kodeneksisterer, ble formulert av J. Gamow og A. Daun i midten av det tjuende århundre. De beskrev at nukleotidsekvensen som er ansvarlig for syntesen av en bestemt aminosyre inneholder minst tre koblinger. Senere viste de seg nøyaktig antall tre nukleotider (dette er en enhet av den genetiske koden), som ble kalt en triplett eller kodon. Totalt sekstifire nukleotider, fordi molekylene av syrer hvor protein eller RNA-syntese forekommer, består av rester av fire forskjellige nukleotider.
Hva er den genetiske koden
Fremgangsmåten for koding av en sekvens av aminosyreproteiner på grunn av nukleotidsekvensen er karakteristisk for alle levende celler og organismer. Det er det genetiske koden er.
Det er fire nukleotider i DNA:
- adenin - A;
- guanin - G;
- cytosin - C;
- tymin - T.
De er betegnet med store bokstaver på latin eller (i russisk-språklig litteratur) av russere.
RNA inneholder også fire nukleotider, men en av dem adskiller seg fra DNA:
- adenin - A;
- guanin - G;
- cytosin - C;
- uracil - U.
Alle nukleotider er justert i kjeder, med en dobbelt helix i DNA og en enkelt helix i RNA.
Proteiner er bygd på tyve aminosyrer, der de, i en bestemt rekkefølge, bestemmer dens biologiske egenskaper.
Egenskaper av den genetiske koden
Trekanten. Enheten i den genetiske koden består av tre bokstaver, det er en triplett. Dette betyr at de tyve eksisterende aminosyrene krypteres av tre spesifikke nukleotider, som kalles kodoner eller trilpets. Det er seksti-fire kombinasjoner som kan opprettes fra fire nukleotider. Dette tallet er mer enn nok til å kode tyve aminosyrer.
Degenerasjon. Hver aminosyre tilsvarer mer enn ett kodon, med unntak av metionin og tryptofan.
Det unike. Ett kodon krypterer en aminosyre. For eksempel, i en sunn persons gen med informasjon om hemoglobin beta mål, en triplett av GAG og GAA koder for glutaminsyre. Og for alle som er syke med seglcelleanemi, blir et nukleotid erstattet.
Kollinearitet. Aminosyresekvensen korresponderer alltid med nukleotidsekvensen som genet inneholder.
Den genetiske koden er kontinuerlig og kompakt, detbetyr at den ikke har "tegnsetting". Det er, ved å begynne på et bestemt kodon, er det kontinuerlig lesing. For eksempel vil AUGGUGTSUUAAUGUG bli lest som: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG. Men ikke AUG, UGG og så videre, eller på en eller annen måte.
Allsidighet. Det er unikt for alle jordbaserte organismer, fra mennesker til fisk, sopp og bakterier.
bord
I det presenterte bordet er det ikke alttilgjengelige aminosyrer. Hydroxyprolin, hydroksylizin, fosfoserin, jodderivater av tyrosin, cystin og noen andre er fraværende, siden de er derivater av andre aminosyrer kodet av mRNA og dannet etter modifikasjon av proteiner som følge av oversettelse.
Fra egenskapene til den genetiske koden er det kjent at enen kodon er i stand til å kode en aminosyre. Et unntak utfører tilleggsfunksjoner og koding valin og metionin, en genetisk kode. MRNA, som er i begynnelsen med kodonet, fester tRNA, som bærer formylmetion. Etter ferdigstillelse av syntesen klipper den seg selv og fanger formylresten bak den, og omdanner den til en metioninrest. De ovenfor nevnte kodonene er således initiatorene av syntesen av en kjede av polypeptider. Hvis de ikke er i begynnelsen, er de ikke forskjellige fra de andre.
Genetisk informasjon
Med dette konseptet menes et program av egenskaper som overføres fra forfedre. Det er innebygd i genetikk som en genetisk kode.
Den genetiske koden til RNA (ribonukleinsyrer) er realisert under proteinsyntese:
- Informasjon og RNA;
- transport tRNA;
- ribosomalt p-RNA.
Informasjonen overføres ved hjelp av en direkte link (DNA-RNA-protein) og revers (medium-protein-DNA).
Organer kan motta, lagre, overføre og bruke det mest effektivt.
Passerer med arvelighet, bestemmer informasjonenutviklingen av denne eller den organismen. Men på grunn av samspill med miljøet blir reaksjonen av sistnevnte forvrengt, og det er derfor utviklingen og utviklingen finner sted. Dermed blir ny informasjon lagt inn i kroppen.
Beregning av molekylærbiologiens loverog oppdagelsen av den genetiske koden viste at det er nødvendig å kombinere genetikk med Darwins teori, på grunnlag av hvilken en syntetisk evolusjonsteori oppstod - ikke-klassisk biologi.
Arv, variabilitet og naturligUtvalget av Darwin suppleres med genetisk bestemt utvalg. Evolusjon er realisert på genetisk nivå gjennom tilfeldige mutasjoner og ved å arve de mest verdifulle egenskapene som er mest tilpasset miljøet.
Dekoding av koden hos mennesker
På nittitallet ble Human Genome-prosjektet lansert,som et resultat av hvilke genomfragmenter som inneholdt 99,99% av humane gener, ble oppdaget i 2000th genom. Fragmentene som ikke er involvert i syntesen av proteiner og ikke er kodet, forblir ukjente. Deres rolle forblir ukjent.
Rollen av slike studier kan ikke overvurderes. Når den åpnes, som er den genetiske kode, ble det kjent reglene det er utvikling, utformet som en morfologisk struktur, mentalitet, predisponering for visse sykdommer, metabolisme og defekter av individer.