biyoloji

Genetik kod

Polinükleotit ve polipeptit bilgisi arasında bir yazışma olması için, bir kod vardır: genetik kod.

Genetik kodun genel özellikleri şöyle sıralanabilir:

Genetik kod üçüzlerden oluşur ve iç noktalama işaretlerinden yoksundur (Crick & Brenner, ).

"Açık hücreli çeviri sistemleri" kullanılarak deşifre edildi (Nirenberg ve Matthaei, 1961; Nirenberg ve Leder, 1964; Korana, 1964).

Oldukça dejenere (eş anlamlı).

Kod tablosunun organizasyonu rastgele değildir.

"Anlamsız" üçüzler.

Genetik kod "standart", ancak "evrensel" değil.

Genetik kod tablosu göz önüne alındığında, ilgili nükleotit bazlarının A, U, G, C olduğu RNAm'ın polipeptide çevrilmesi anlamına geldiği unutulmamalıdır. Polipeptit zincirinin biyosentezi, sıralı nükleotit dizisinin çevirisidir. amino asit.

Kodon adı verilen RNAm'nın her bir baz üçlüsü, sol sütunda birinci kaideye, üst sırada ikinci, sağ sütunda üçe sahiptir. Örneğin, triptofan (örneğin, Dene) alın ve karşılık gelen kodonun sırasıyla UGG olacağını görün. Aslında, birinci taban olan U, üstteki bütün kutu sırasını içerir; Buradaki G, Try'ı bulduğumuz kutunun sağındaki kutuyu ve dördüncü satırını tanımlar. Benzer şekilde, Leucine-Alanine-Arginine-Serin tetrapeptidini (Leu-Ala-Arg-Ser sembolleri) sentezlemek için UUA-AUC-AGA-UCA kodonlarını bulabiliriz.

Bununla birlikte, bu noktada, tetrapeptidimizin tüm amino asitlerinin birden fazla kodon tarafından kodlandığı (triptofanın aksine) olduğu belirtilmelidir. Az önce tarif edilen örnekte, belirtilen kodonları seçmemiz bir tesadüf değildir. Aynı tripeptidi, CUC-GCC-CGG-UCC gibi farklı bir RNAm sekansı ile kodlayabilirdik.

İlk olarak, tek bir amino asidin birden fazla üçlüye karşılık geldiği gerçeğine, aynı zamanda eş anlamlılık fenomenini tanımlamak için kullanılan kodun dejenerasyonu terimi seçiminde de ifade edilen bir rastgelelik anlamı verilmiştir. Bazı veriler, bunun yerine, genetik bilginin farklı stabilitesine refere edilebilecek eş anlamlıların bulunmasının, rastgele olmadığını göstermektedir. Bu aynı zamanda evrimin farklı aşamalarında A + T / G + C oranının farklı bir değerinin bulunmasıyla da doğrulanmış gibi görünmektedir. Örneğin, değişkenliğe duyulan ihtiyacın mendelizm ve neo-mendelizm kurallarına uymadığı prokaryotlarda, A + T / G + C oranı artma eğilimindedir. Ortaya çıkan düşük stabilite, mutasyonlar karşısında, gen mutasyonundan rasgele değişkenlik için daha büyük fırsatlar sağlar.

Ökaryotlarda, özellikle, tek organizmanın hücrelerinin aynı kalıtımdan korunmaları gerektiği çok hücreli hücrelerde, DNA'daki A + T / G + C oranı azalma eğilimi gösterir ve somatik gen mutasyonları olasılığını azaltır.

Genetik kodda eşanlamlı kodonların varlığı, daha önce de bahsedildiği gibi, RNAt'daki antikodonların çoğunun veya daha azının problemini ortaya koymaktadır.

Her amino asit için en az bir RNAt olduğu kesindir, ancak tek bir RNAt'ın tek bir kodona bağlanıp bağlanamayacağı veya eş anlamlı olarak (özellikle bunlar sadece üçüncü baz için farklı olduğunda) eş anlamlı olarak tanıyabileceği kesin değildir.

Antikoonlar en az bir, üçten fazla olmayan, her amino asit için ortalama üç eşanlamlı kodon olduğu sonucuna varabiliriz.

Genlerin çok uzun polinükleotid DNA dizilerinin tek özellikleri olarak tasarlandığını hatırlatarak, tek bir genin başlangıcı ve bitişinin mutlaka bellekte bulunması gerektiği açıktır.

PROTEİNLERİN B BIOSINTESİ

DNA'nın farklı uzantılarında çift zincirin açılması ve farklı RNA tiplerinin sentezi vardır.

Yükleme aşaması sırasında, RNAt amino asitlere bağlanır (daha önce ATP ve spesifik enzim tarafından aktive edilmiştir). Biyosentetik “makineler” yanlış yüklenmiş tRNA'ları “düzeltemez”.

RNAr daha sonra iki alt birime ayrılır ve ribozomal proteinlere bağlanarak ribozomların birleşmesine yol açar.

Sitoplazmadan geçen RNAm, polisomayı oluşturan ribozomlara bağlanır. Haberci üzerinde kayan her ribozom, yavaş yavaş karşılık gelen kodonlara tamamlayıcı olan RNAt'ı barındırır, amino asitleri çeker ve bunları oluşum halinde polipeptit zincirine bağlar.

Nispeten stabil olan RNAt, dolaşımdadır. Ayrıca, zaten monte edilmiş polipeptiti serbest bırakarak ribozomlar tekrar kullanılmaya başlamıştır.

Monokromatik olduğu için daha az kararlı olan haberci (ribonükleazdan) kurucu ribonükleotitlere ayrılır.

Böylece döngü, transkripsiyon tarafından sağlanan haberci RNA'lar üzerinde birbiri ardına polipeptitlerin sentezlenmesi ile devam eder.

Düzenleyen: Lorenzo Boscariol