• Что такое генетический код?
• Характеристики генетического кода
• Открытие генетического кода
• Функция генетического кода
• Происхождение генетического кода

Мы объясняем, что такое генетический код, его функции, состав, происхождение и другие характеристики. Также как было его открытие.

РНК отвечает за использование кода ДНК для синтеза белков.

Что такое генетический код?

Генетический код - это конкретный порядок нуклеотидов в последовательности, которая составляет ДНК. Это также набор правил, из которых указанная последовательность переводится РНК в аминокислотной последовательности, чтобы составить белок. Другими словами, от этого кода зависит синтез белка.

Все живые существа У них есть генетический код, который организует их ДНК и РНК. Несмотря на очевидные различия между различными королевства жизни, генетическое содержание оказывается в значительной степени схожим, что позволяет предположить, что весь жизнь у него должно быть общее происхождение. Небольшие вариации генетического кода могут дать начало другому виду.

Последовательность генетического кода состоит из комбинации трех нуклеотидов, каждый из которых называется кодоном и отвечает за синтез определенной аминокислоты (полипептида).

Эти нуклеотиды происходят из четырех различных типов азотистых оснований: аденина (A), тимина (T), гуанина (G) и цитозина (C) в ДНК, а также аденина (A), урацила (U), гуанина (G), и цитозин (C) в РНК.

Таким образом выстраивается цепочка из 64 кодонов, 61 из которых составляют сам код (то есть синтезируют аминокислоты), а 3 отмечают начальную и конечную позиции в последовательности.

Следуя порядку, который определяет эта генетическая структура, клетки Организм может собирать аминокислоты и синтезировать определенные белки, которые будут выполнять определенные функции в организме.

Характеристики генетического кода

Генетический код имеет ряд основных характеристик, а именно:

• Универсальность Как мы уже говорили ранее, все живые организмы имеют общий генетический код, начиная с вирус Y бактерии до того как человек, растения Y животные. Это означает, что определенный кодон связан с одной и той же аминокислотой, независимо от того, какой это организм. Известно 22 различных генетических кода, которые представляют собой варианты стандартного генетического кода всего с одним или двумя кодонами.
• Специфичность Код очень специфичен, то есть кодон не кодирует более одной аминокислоты без перекрытия, хотя в некоторых случаях могут быть разные стартовые кодоны, которые позволяют синтезировать разные белки из одного и того же кода.
• Непрерывность. Код является непрерывным и не имеет каких-либо прерываний, представляя собой длинную цепочку кодонов, которая всегда транскрибируется в одном и том же смысле и направлении, от стартового кодона до стоп-кодона.
• Вырождение. Генетический код имеет повторяемость, но не двусмысленность, то есть два кодона могут соответствовать одной и той же аминокислоте, но никогда один и тот же кодон двум различным аминокислотам. Таким образом, существует больше различных кодонов, чем минимально необходимо для хранения Генетическая информация.

Открытие генетического кода

Ниренберг и Маттеи обнаружили, что каждый кодон кодирует аминокислоту.

Генетический код был открыт в 1960-х годах после того, как англосаксонские ученые Розалинд Франклин (1920-1958), Фрэнсис Крик (1916-2004), Джеймс Уотсон и Морис Уилкинс (1916-2004) открыли Структура ДНК, начиная генетическое изучение синтеза клеточного белка.

В 1955 году ученым Северо Очоа и Марианне Грюнберг-Манаго удалось выделить фермент полинуклеотидфосфораза. Они обнаружили, что в присутствии любого типа нуклеотидов этот белок создает мРНК или мессенджер, состоящий из того же азотистого основания, то есть однонуклеотидного полипептида. Это пролило свет на возможное происхождение как ДНК, так и РНК.

Американец русского происхождения Джордж Гамов (1904-1968) предложил модель генетического кода, образованного известными сегодня комбинациями азотистых оснований. Однако Крик, Бреннер и их сотрудники показали, что кодоны состоят только из трех азотистых оснований.

Первое свидетельство соответствия между одним и тем же кодоном и аминокислотой было получено в 1961 году благодаря Маршаллу Уоррену Ниренбергу и Генриху Маттеи.

Применяя свои методы, Ниренберг и Филип Ледер смогли перевести 54 из оставшихся кодонов. Впоследствии Хар Гобинд Хорана завершил расшифровку кода. Многие из тех, кто участвовал в этой гонке за взлом генетического кода, были удостоены Нобелевской премии по медицине.

Функция генетического кода

В рибосомах последовательность кодона транслируется в аминокислотную последовательность.

Функция генетического кода жизненно важна в синтезе белков, то есть в производстве основных элементарных соединений для существования жизнь как мы это понимаем. Следовательно, это фундаментальный паттерн для физиологического построения организмыкак из его тканей, так и из его ферментов, веществ и жидкостей.

Для этого генетический код действует как матрица в ДНК, из которой синтезируется РНК, которая является своего рода зеркальным отображением. Затем в РНК он перемещается к клеточным органеллам, отвечающим за построение белков (рибосомам).

В рибосомах синтез начинается по образцу, который передается от ДНК к РНК. Таким образом, каждый ген связан с аминокислотой, образуя цепочку полипептидов. Так работает генетический код.

Происхождение генетического кода

Происхождение генетического кода, вероятно, является величайшей загадкой в ​​жизни. Это интуитивно понятно, поскольку всем известным живым существам свойственно, что его появление на планете предшествовало появлению первого живого существа, то есть примитивной клетки, которая дала начало всем живым существам. царства жизни.

Первоначально вполне вероятно, что он был гораздо менее обширным и содержал только информацию для кодирования нескольких аминокислот, но он должен был усложняться по мере возникновения и развития жизни.