Codul genetic (biologic) - este o metodă de codificare a informațiilor privind structura proteinelor sub formă de secvențe de nucleotide.
„Efectul swing“
Dacă este necesar, înainte ca proteinele de fuziune celulară apare o altă problemă gravă - informația din ADN-ul sunt stocate ca o secvență de simboluri codificate 4 (nucleotide) și proteinele sunt compuse din 20 simboluri diferite (aminoacizi). Dacă încercați să utilizați imediat toate cele patru simboluri pentru codificarea aminoacizilor, veți obține un total de 16 de combinații, în timp ce există 20 de aminoacizi proteinogenici.
G. A. Gamov în acest sens, dă următoarea declarație: „Să luăm, de exemplu, un pachet de cărți de joc, în care ne acorde o atenție numai cardului de culoare. Câte tripleti de același tip poate fi obținut? Patru, desigur: trei inimi, trei diamante, trei pică și trei cluburi. Câte tripleti cu două cărți de aceeași culoare și unul pe altul? Să presupunem că avem patru opțiuni pentru a treia carte. Prin urmare, avem 4x3 = 12 posibilități. În plus, avem patru tripleti cu toate cele trei cărți diferite. Deci, 4 + 12 + 4 = 20, iar acest lucru este numărul exact de aminoacizi, care ne-am dorit pentru a obține o „[1]
Intr-adevar, experimentele au arătat că pentru fiecare aminoacid există legare două nucleotide și a treia variabilă, mai puțin specific ( „efect Swing“). În cazul în care, dacă luăm cele trei simboluri ale celor patru, veți obține o combinație de 64, care este mult numărul de suprapunere de aminoacizi. Astfel, a constatat că orice aminoacid este codificat de trei nucleotide. Acest trio se numește un codon. Acestea sunt, după cum sa menționat deja, există 64 de variante. Trei dintre ei nu codifică nici aminoacizi, așa-numitele „codoni nonsens“ (în franceză non-sens. - Prostii) sau „codoni stop“.
codul genetic
Codul genetic este proiectat pentru a converti o limbă de patru nucleotide (A, T, Y, C) aminoacizi în dvadtsatiznachny limbă. Ea are caracteristici:
- Triplet - trei nucleotide formează un codon care codifică un aminoacid. In total sunt 61 de sens codon.
- Specificitatea (sau unicitate) - Fiecare codon corespunde unui singur aminoacid.
- Degenerare - un aminoacid poate avea mai multe codoni.
- Versatilitate - biologică cod este aceeași pentru toate speciile de organisme de pe Pământ (deși există excepții de la mitocondriile la mamifere).
- Coliniaritate - secvența de codoni corespunzând secvenței de aminoacizi din proteina codificată.
- Disjuncte - tripleti nu se suprapun fiecare parte cealaltă, situată lângă alta.
- Absența semne de punctuație - nu mai intre triplete de nucleotide sau orice alt semnal.
- Pointedness - sinteza proteinei citirea codonilor este consistentă, fără lacune sau rambursări înapoi.
Cu toate acestea, este clar că codul biologic nu se poate manifesta fără molecule suplimentare care realizează funcția de transfer sau adaptor funcție.
Un rol adaptor de transfer ARN
ARN-ul pentru transport sunt doar mediator între 4 secvență alfabetică a acidului nucleic și 20 secvență de proteină lettered.
Fiecare ARN de transfer este definit secvență triplet în bucla anticodon (anticodon) și se poate atașa numai o astfel de aminoacid care corespunde anticodon. Este disponibilitatea unui anticodon ARNt în depinde, la rândul său de ceea ce amino moleculă de proteină de acid, deoarece nici un ribozom sau ARNm nu recunoaște aminoacizi.
Astfel, rolul tARN este un adaptor:
- într-o legare cu aminoacizi specifice;
- într-un anumit, în funcție de interacțiunea codon anticodon, legarea de ARNm;
- și, ca urmare, includerea aminoacizilor în lanțul proteic în conformitate cu informațiile de ARNm.
reacția de sinteză a aminoacil-ARNt.
Aderarea de aminoacizi la ARNt este realizată de enzima aminoacil-ARNt sintetaza având specificitate atât cei doi compuși: orice aminoacid și ARNt corespunzător. Pentru reacția necesară două comunicare ATP bogată în energie. Amino acid este atașat la capătul 3 'al buclei acceptor ARNt prin intermediul grupării sale α-carboxil, iar relația dintre aminoacizi și ARNt devine macroergice. a-amino grup rămâne liber.
Deoarece există aproximativ 60 de ARNt diferite, unii aminoacizi corespunde la două sau mai multe ARNt. Diferitele ARNt, se alăture un aminoacid, numit isoacceptor.