PROPRIETĂȚI DE COD GENETICĂ
După cum sa menționat mai sus, codonul este o secvență care constă din trei nucleotide, acest lucru implică cod proprietate esențială - este triplet. Codon poate fi reprezentat ca o secvență constând din două nucleotide. Deoarece numărul de dinucleotides diferite compuse din patru nucleotide diferite este de 42 = 16. Asta nu e de ajuns pentru a codifica cei 20 de aminoacizi standard. Numărul de posibile trinucleotide (triplet), format din patru nucleotide diferite, este de 43 = 64. 61 din cele 64 de codoni triplet sunt semantic, adică care codifică amino acid triplet 3 - non-codare, adică, codonii Nonce responsabil pentru terminarea sintezei proteinelor.
Fiecare dintre cele 61 de tripleti codifica includerea semantica într-o proteină din cei 20 de aminoacizi standard. Deoarece numărul de codoni depășește numărul de aminoacizi codificate de ele de aproximativ 3 ori, includerea acelorași aminoacizi într-o proteină definește în general câteva codoni. Această caracteristică a codului se numește cod degenerării. Un codon criptat doar 2 aminoacizi - metionină și triptofan. Leucina, serina și arginină codonii sunt codificate de șase, și valină, alanină, glicină, prolină, treonină - patru codoni (Figura 6.2.). Tripletii care codifică același aminoacid, adesea diferă unul de altul ultima nucleotidă (fig. 6.2). In mod clar, cunoscând codul genetic, este posibil pentru a seta secvența ARNm structurii primare a resturilor de aminoacizi din catena polipeptidică codificate ea. În același timp, datorită degenerării codului nu se poate traduce cu exactitate secvența de aminoacizi a proteinei din secvența de nucleotide a ARNm.
Acest cod proprietate înseamnă că fiecare codon corespunde doar unul strict anumiți aminoacizi. De exemplu, triplet GGU codifică numai glicină, dar nu orice alt aminoacid
În conformitate cu această caracteristică în urma codonii de inițiere tripleți se citesc unul după altul fără a se suprapune și fără lacune la un codon nonsens (Fig. 6.1).
Universalitatea codului înseamnă că este aceeași pentru toate organismele. Cu toate acestea, există excepții. Mitocondrial triplete de ARNm sunt prezente, au un sens diferit decât în origine nucleară ARNm. Deci, în mitocondrial CAA ARNm triplet codifică triptofan, metionină triplet AUA. si AGA si AGG citit ca codoni stop.
Punând full genetic code „dicționarului“ rol deosebit jucat de dezvoltat G. Horan se apropie la sinteza nucleotidelor poliribo (ARNm artificial) cu secvențe specifice triplet repetitive (copolimeri). Acestea sunt apoi utilizate ca șablon în sistemul de sinteză a proteinelor. Polipeptidele rezultate care conțin un număr egal de aminoacizi în deplină concordanță cu copolimerul matrice.
La scurt timp laboratoarele M. Nirenbergs, S. Ochoa și G. Horan, folosind aceste ARNm sintetizat în mod artificial, probele au fost prezentate nu numai compoziția, ci și secvența de tripleți de codoni, fiecare fiind responsabil pentru incorporarea de 20 de aminoacizi într-o moleculă de proteină. Aici este plin de cod „dicționar“, adică toate cele 64 de codoni:
cod complet „dicționar“ - 64 codoni
Codul genetic pentru aminoacizi este degenerată. Aceasta înseamnă că marea majoritate a aminoacizilor codificați de mai mult de un codon. Cu excepția metionină și triptofan, în mod substanțial toate aminoacizii rămași au mai mult de un codon specific. Recunoașterea codon mARN ARNt anticodon bazat nu numai pe baza de asociere atunci când fiecare codon de bază formează o pereche de baze cu o anticodon complementară bază azotată. În acest caz, fiecare anticodon, respectiv, fiecare moleculă ARNt poate, în principiu, să recunoască un singur codon al ARNm. Există dovezi că unele ARNt poate recunoaște mai mult de un codon. În particular, am arătat că ARNt alanina, izolate din drojdie, recunoaște trei codoni: NCO, GTSTS și GCA. După cum puteți vedea, diferențele se referă numai la natura celei de a treia nucleotidă. În acest sens, a fost emis ipoteza „fluctuații“, sugerând că a treia bază de împerechere, în mod evident, a impus restricții mai puțin stricte și că există o linie incompletă, ambiguă a nucleotidă, care este probabil una dintre cauzele degenerării codului genetic. Degenerării codului este diferit pentru diferiți aminoacizi. Astfel, dacă pentru serină, arginină și leucina are 6 cod „cuvinte“, un număr de alți aminoacizi, în particular acid glutamic, histidină și tirozina, cu 2 codonilor și triptofan - numai 1. Este posibil, prin urmare, a sugerat că secvența primului două nucleotide determină în principal specificitatea fiecărui codon, în timp ce al treilea nucleotid, în mod evident, mai puțin important. Recent, au existat susținători ai ipotezei existenței posibilității de doi dintre cei trei, ceea ce înseamnă că codul pentru sinteza proteinelor poate fi sau cvasi psevdodupletnym.