Trijadski kod i funkcionalna jedinica genetskog koda

Prvi stanovnici našeg planeta, najvjerojatnije, imali su vrlo malo očekivane životne dobi. Evolucijski smjer svih živih bića krenuo je prema povećanju životnog vijeka organizma radi uspješne prilagodbe uvjetima okoline, razvijanju mehanizama prilagodbe i mogućnosti prijenosa akumuliranog iskustva na sljedeće generacije. Stvaranje organskih molekula u skladu s planiranim planom omogućilo je život na Zemlji da dobije uporište i započne uspješan razvoj. Mehanizam pohrane i prijenosa matrice nasljedne informacije

Središnja dogma molekularne biologije

Nasljedstvo je glavna biološka komponenta kontinuiteta života. Priroda je stvorila mehanizme za prijenos i reprodukciju nasljednih informacija kodiranjem proteinskog sastava u lancu nukleinskih kiselina. funkcije nukleinske kiseline (DNA i RNA) - očuvanju informacija i njegovom prijenosu u strukturu proteina. A bjelančevine kroz reakcije metabolizma ostvaruju fenotipsku manifestaciju ovih informacija. Genetički kod je matrični linearni očuvanje informacija o strukturi proteina snimanjem s tripletima nukleotida u lancu nukleinskih kiselina. Najmanja funkcionalna jedinica genetskog koda, koja sadrži informacije o minimalnoj strukturnoj jedinici proteina, je triplet nukleotida u DNA ili RNA lancu. Prijenos informacija proizlazi iz DNA u mRNA, i od mRNA do drugih RNA i molekula proteina.

Univerzalni sustav za kodiranje

Na razumijevanja genetskog koda u znanosti to je stoljeće, a njegova ekspanzija - samo desetljeće. Od uvođenja koncepta strukture dvostruke spirale DNK (1953, Watson i Crick) shvatiti svoju ulogu kao nasljedni materijal, te je počeo tražiti slova abecede, koje su snimljene na svojim informacijama. Ideja da je funkcionalna jedinica genetskog koda, jedan nukleotid odjednom nije mogao stajati kritike. Četiri komplementarna nukleotida (adein, gvanin, citozin i timin) DNA mogu kodirati proteine ​​u 21 aminokiselina. Matematičari, fizičara i biolozi su aktivno uključeni u traženju u sustav kodiranja i brzo otkrili da jedna amino kiselina sekvence koja kodira tri nukleotida. Dakle, funkcionalna jedinica genetskog koda - ovo je triplet nukleotida, odgovoran za sintezu jedne aminokiselinske proteine. Tripleti (kodoni) ukupno 64, 61 od njih su semantički kodoni (kodiraju aminokiseline), a preostali 3 - besmisleni. Oni ne prenose informacije o aminokiselini, već djeluju kao zaustavni kodoni koji prekidaju ili započinju sintezu molekule proteina.

Triplet je funkcionalna jedinica genetskog koda

Biopolimer molekula nukleinske kiseline sastoji od monomera - nukleotida. Oni, pak, stvaraju kontinuirani DNK na koji se informacije transkripcija proces prenosi na mRNA u skladu s okvirom čitanja, gdje je najmanji broj vrijednost ima tripleta nukleotida - t. čitajući okvir kreće jednosmjerno, i ima jasan genetski kod i degeneraciju jednoznačnost (zalihosti).

Jednosmjernost i jedinstvenost

Podaci tripleta su nedvosmisleni, tj. Omjer 1 triplet-1 aminokiseline nije varijabilan. Aminokiselina se može kodirati s nekoliko tripleta, ali specifični triplet je specifična aminokiselina. Okvir čitanja uvijek je usmjeren u istom smjeru, a to je zbog prisutnosti tripleta koji ga iniciraju čitanjem i završavanjem. Tako ostaje stabilnost strukture proteina. Druga svojstva tripleta ne preklapaju se. To znači da je nukleotid dio tripleta, ali samo jedan.

Prirodna suvišnost

Degeneracija (redundancija) genetskog koda je kao pričuva snage organizma. On štiti stanicu od destruktivnog učinka mutacija. Svaka funkcionalna jedinica genetskog koda može biti podvrgnuta supstitucijama 1, 2 i 3 nukleotida u tripletu. Tako, 9 pozicijskih supstitucija na svakoj triplet nukleotidnih supstitucija na svakoj 4-1-3 mogućoj izvedbi, a kao rezultat dobiva se 61 od 9 = 549 varijante zamjenom nukleotida u tripleta. To je mnogo više nego potrebno za kodiranje 21 aminokiseline. To pretjerivanje ili degeneracija i osigurala biološko postojanje života i minimizirala pogreške u čitanju genetske informacije.

Codon ili triplet?

U literaturi, triplet nukleotida, kao funkcionalni konglomerat, zove se triplet ili kodon. Koja je razlika i zar ne? Pojam "kodon" koristi se u izravnom procesu prevođenja - prijenos informacija iz RNA na protein molekulu. Pojam "triplet" koristi se u širem semantičkom kontekstu, kada opisuje okvir za čitanje informacija s RNA i DNA.