Mi a genetikai kód: általános információ

Bármely sejtben és szervezetben az anatómiai, morfológiai és funkcionális tulajdonságok minden tulajdonságát a beléptetett fehérjék szerkezete határozza meg. A szervezet örökletes tulajdonsága bizonyos fehérjék szintetizálására képes. A DNS-molekulában az aminosavak megtalálhatók a polipeptid láncban, amelyen a biológiai jelek függenek.
Mindegyik sejtnek saját nukleotidszekvenciája van a DNS polinukleotid láncban. Ez a DNS genetikai kódja. Ezzel az információval bizonyos fehérjék szintézisét rögzítik. Amit a genetikai kód, annak tulajdonságairól és genetikai információjáról mondanak ebben a cikkben.

Egy kicsit a történelem

Az ötlet, hogy talán genetikai kód létezik, J. Gamow és A. Daun megfogalmazta a huszadik század közepén. Leírták, hogy egy adott aminosav szintéziséért felelős nukleotidszekvencia legalább három kapcsolatot tartalmaz. Később három nukleotid pontos számát bizonyították (ez a genetikai kód egysége), amelyet tripletnek vagy kodonnak neveztek. Összesen hatvannégy nukleotid létezik, mivel a fehérjék vagy RNS szintézisét elősegítő savak molekulái négy különböző nukleotid maradékából állnak.

Mi a genetikai kód?

A nukleotidszekvenciából adódó aminosav-fehérjék szekvenciájának kódolására szolgáló eljárás minden élő sejtre és organizmusra jellemző. Ez a genetikai kód.
A DNS-ben négy nukleotid van:

• Adenin - A;
• guanin - G;
• citozin - C;
• Thymine - T.

Latinul vagy (az orosz irodalomban) nagybetűkkel jelölik az oroszok.
Az RNS négy nukleotidot is tartalmaz, de egyikük különbözik a DNS-től:

• Adenin - A;
• guanin - G;
• citozin - C;
• Uracil - U.

Az összes nukleotid láncban van lineárisan, dupla helikussal DNS-ben és egyetlen hélixben az RNS-ben.
A fehérjék húsz aminosavra épülnek, ahol egy bizonyos sorrendben helyezkednek el, meghatározzák biológiai tulajdonságait.

Genetikai kód tulajdonságai

A triplet. A genetikai kód egység három betűből áll, ez egy triplet. Ez azt jelenti, hogy a huszonnyal meglévő aminosavakat három specifikus nukleotid titkosítja, amelyeket kodonoknak vagy trilpiteknek neveznek. Hat-négy kombináció létezik, melyeket négy nukleotidból lehet létrehozni. Ez az összeg több mint elegendő 20 aminosav kódolására .
Degenerációja. Minden aminosav több mint egy kodont jelent, kivéve a metionin és a triptofán.
Az egyediség. Egy kodon egy aminosavat kódol. Például egy egészséges személy génje, aki a hemoglobin béta-céljára vonatkozó információt tartalmaz, a GAG és a GAA tripletje a glutaminsavra. És mindazok számára, akik betegségben vannak a sarlósejtes betegséggel, egy nukleotidot kicserélnek.
Kollinearitás. Az aminosavszekvencia mindig megfelel a gén nukleotidszekvenciájának.
A genetikai kód folyamatos és kompakt, ami azt jelenti, hogy nincs "írásjelek". Vagyis egy bizonyos kodonból kiindulva folyamatosan olvasható. Például az AUGGUGTSUUAAUGUG a következőképpen olvasható: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG. De ez nem AUG, UGG, és így tovább, vagy valahogy más.
Sokoldalúságát. Ez egyedülálló minden földi szervezet számára, az emberektől a halakig, gombákig és baktériumokig.

táblázat

A bemutatott táblázatban nem minden rendelkezésre álló aminosav létezik. A hidroxi-prolin, a hidroxilizin, a foszfozerin, a tirozin jódszármazékai, a cisztin és néhány más hiányzik, mivel más mRNS által kódolt aminosavak származékai, és a fehérjék transzláció eredményeképpen módosulnak.
A genetikai kód tulajdonságaitól ismeretes, hogy egy kodon egy aminosavat képes kódolni. Kivétel a kiegészítő funkciók és a valin és a metionin kódolása, egy genetikai kód. Az mRNS, amikor eleinte a kodonnal kapcsolódik a tRNS-hez, amely formilmethionot hordoz. A szintézis befejezése után megköti magát, és megragadja a formil maradékot mögötte, metioninként átalakítva. Így a fent említett kodonok egy polipeptid-lánc szintézisének iniciátorai. Ha nincsenek az elején, akkor nem különböznek a többiektől.

Genetikai információ

Ezzel a koncepcióval az ősei által közvetített tulajdonságok programja. A genetika genetikai kódként rejlik.
Az RNS genetikai kódja (ribonukleinsavak) a proteinszintézis során valósul meg:

• Információs és RNS;
• Közlekedési tRNS;
• Riboszómális p-RNS.

Az információt közvetlen kapcsolat (DNS-RNS-fehérje) és fordított (közepes fehérje-DNS) közvetíti.
A szervezeteket a leghatékonyabban fogadhatják, tárolhatják, továbbíthatják és felhasználhatják.
Az öröklés által továbbított információ meghatározza egy adott szervezet fejlődését. A környezettel való kölcsönhatás miatt azonban az utóbbi reakciója torzult, ami miatt az evolúció és a fejlődés megtörténik. Így új információ kerül be a szervezetbe.

A molekuláris biológia törvényeinek kiszámítása és a genetikai kódex felfedezése azt mutatta, hogy szükség van a genetika és a Darwin elméletének összekapcsolására, amely alapján az evolúció szintetikus elmélete, a nem klasszikus biológia alakult ki.
A Darwin öröklődését, variabilitását és természetes szelekcióját genetikailag meghatározott kiválasztással egészítik ki. Az evolúció genetikai szinten valósul meg véletlenszerű mutációk révén és örökölte azokat a legértékesebb tulajdonságokat, amelyek a leginkább megfelelnek a környezetnek.

A kód dekódolása emberben

A kilencvenes években elindították az Emberi Genom projektet, amelynek eredményeképpen az emberi gének 99,99% -át tartalmazó genomfragmenseket kétezertizedben fedezték fel. A fragmensek, amelyek nem vesznek részt a fehérjék szintézisében, és nem kódoltak, továbbra is ismeretlenek. A szerepük továbbra is ismeretlen.

Az utolsó 2006-ban felfedezett kromoszóma a leghosszabb a genomban. Több mint háromszázötven betegség, beleértve a rákot is, a betegségek és mutációk következtében jelentkezik.

Az ilyen vizsgálatok szerepe nehezen túlbecsülhető. Amikor felfedezték, hogy mi a genetikai kód, akkor vált ismertté, hogy milyen törvények alakulnak ki, hogyan alakulnak ki a morfológiai szerkezet, a pszichológia, bizonyos betegségek hajlamosulása, az egyének anyagcseréje és vénei.