Ahhoz, hogy megfeleljen a polinukleotid és a polipeptid információi között, létezik egy kód: a genetikai kód.
A genetikai kód általános jellemzőit a következőképpen lehet felsorolni:
A genetikai kód háromszögből áll, és nincs belső központozása (Crick & Brenner, ).
A "nyílt cellás fordítórendszerek" használatával megfejtették (Nirenberg & Matthaei, 1961; Nirenberg & Leder, 1964; Korana, 1964).
Nagyon degenerált (szinonimák).
A kódtábla megszervezése nem véletlen.
Hármas "nonszensz".
A genetikai kód "standard", de nem "egyetemes".
A genetikai kód táblázatának figyelembevételével emlékeznünk kell arra, hogy az RNSm polipeptidre történő transzlációjára utal, így az érintett nukleotidbázisok A, U, G, C. A polipeptid lánc bioszintézise a nukleotidszekvencia szekvenciájának transzlációja. aminosav.
Az RNAm-bázisok mindegyikének, a kodonnak, az első bázisa a bal oldali oszlopban, a második a felső sorban, a harmadik a jobb oldali oszlopban. Vegyük például a triptofánt (azaz a Try), és látjuk, hogy a megfelelő kodon rendben lesz UGG. Az első alap, U, magában foglalja a tetején lévő teljes dobozsorokat; ebben az esetben G azonosítja a jobb oldali mezőt és maga a doboz negyedik sorát, ahol megtaláljuk a Try írt. Hasonlóképpen, a leucin-alanin-arginin-Serína tetrapeptid (Leu-Ala-Arg-Ser szimbólumok) szintetizálásához a kódban megtalálhatók az UUA-AUC-AGA-UCA kodonok.
Ezen a ponton azonban érdemes megjegyezni, hogy tetrapeptidünk összes aminosavát több mint egy kodon kódolja (a triptofánnal ellentétben). Nem véletlenszerűen az itt bemutatott példában választottuk a jelzett kodonokat. Ugyanezt a tripeptidet kódolhattuk volna más RNSm szekvenciával, mint például a CUC-GCC-CGG-UCC.
Kezdetben azt a tényt, hogy egynél több triplettnek megfelelő egyetlen aminosav jelentette a véletlenszerűség jelentését, kifejezve a kód degenerációjának kifejezésében is, amelyet a szinonimia jelenségének meghatározására használtak. Néhány adat arra utal, hogy a genetikai információ különböző stabilitására vonatkozó szinonimák rendelkezésre állása egyáltalán nem véletlen. Úgy tűnik, hogy ezt megerősíti az A + T / G + C arány eltérő értékének megállapítása az evolúció különböző szakaszaiban. Például a prokariótákban, ahol a variabilitás és a nem ajánlatosság szabályai nem elégítik ki a variabilitást, az A + T / G + C arány hajlamos növekedni. A következõ alacsonyabb stabilitás a mutációk ellen nagyobb lehetõségeket biztosít a véletlen változékonyságnak a génmutációval.
Az eukariótákban, különösen a többsejtű sejtekben, ahol az egyetlen organizmus sejtjei megőrzik az azonos öröklési örökséget, az A + T / G + C arány a DNS-ben hajlamos csökkenni, csökkentve a szomatikus génmutációk esélyét.
A szinonim kodonok létezése a genetikai kódban felveti a már említett problémát az RNS-ben lévő antikodonok sokaságáról.
Bizonyos, hogy minden aminosavhoz legalább egy RNSt van, de nem biztos, hogy egyetlen RNSt képes-e kötni egyetlen kodonnal, vagy közömbösen felismerheti a szinonimákat (különösen, ha ezek csak a harmadik bázis esetében különböznek).
Arra a következtetésre juthatunk, hogy minden aminosavhoz átlagosan három szinonim kodon van, míg az antikodonok legalább egy, és nem több, mint három.
Emlékeztetve arra, hogy a gének a nagyon hosszú polinukleotid DNS-szekvenciák egyetlen vonásaként szolgálnak, nyilvánvaló, hogy az egyetlen gén kezdetének és végének szükségszerűen a memóriában kell lennie.
A PROTEINEK BIOSÉZÉSE
A DNS különböző szakaszaiban a kettős lánc megnyitása és a különböző típusú RNS szintézise van.
A betöltési fázis során az RNSt kötődik az aminosavakhoz (amelyeket korábban aktivált az ATP és specifikus enzim). A bioszintetikus "gépek" nem képesek "helyesbíteni" a helytelen módon betöltött tRNS-eket.
Az RNSr ezután a két alegységbe hasad, és a riboszómális fehérjékhez való kötődés hatására a riboszómák összeszerelődnek.
A citoplazmába bejutó RNSm kötődik a riboszómákhoz, ami a poliszómát képezi. Mindegyik riboszóma, amely a hírvivőn áramlik, fokozatosan gazdagítja a megfelelő kodonokkal komplementer RNSt-t, az aminosavakat bevéve, és a polipeptidlánchoz kötődik.
A viszonylag stabil RNAt egy körbe esik. A riboszómákat újra alkalmazzuk, felszabadítva a már összeállított polipeptidet.
A hírvivő, ami kevésbé stabil, mert minden monocatenáris, a ribonukleázból komponens ribonukleotidokká oszlik.
A ciklus így folytatódik, egymás után szintetizálva a transzkripció által biztosított RNS-ekre a polipeptideket.
Szerkesztette: Lorenzo Boscariol