Třídicí kód a funkční jednotka genetického kódu

První obyvatelé naší planety s největší pravděpodobností měli jen velmi malou délku života. Evoluční směr všeho živého děje na prodloužení života organismu pro úspěšnou adaptaci na podmínky v oblasti životního prostředí, rozvoj mechanismů adaptace a možností přenosu zkušeností dalších generací. Vytvořit organické molekuly podle plánu umožnila život na Zemi uchytit a začít úspěšný rozvoj. Mechanismus ukládání a přenosu matice dědičné informace

Centrální dogma molekulární biologie

Dědictví je hlavní biologická složka kontinuity života. Příroda vytvořila mechanismy pro přenos a reprodukci dědičných informací kódováním proteinové kompozice v řetězci nukleových kyselin. Funkce nukleové kyseliny (DNA a RNA) - zachování informací a jejich přenosu do struktury bílkovin. A proteiny prostřednictvím reakcí metabolismu realizují fenotypový projev této informace. Genetický kód je lineární uchování informací o struktuře proteinu maticí záznamem s triplety nukleotidů v řetězci nukleových kyselin. Nejmenší funkční jednotka genetického kódu, obsahující informace o minimální strukturní jednotce proteinů, je triplet nukleotidů v řetězci DNA nebo RNA. Přenos informací probíhá z DNA na mRNA a z mRNA na jiné RNA a molekuly proteinu.

Univerzální kódovací systém

Na pochopení genetického kódu ve vědě to trvalo sto let, a její expanze - pouhých deset let. Od zavedení konceptu struktury dvoušroubovice DNA (1953, Watson a Crick) pochopí svou roli jako dědičného materiálu, a začal hledat písmeny abecedy, které jsou zaznamenány na jeho informací. Představa, že funkční jednotka genetického kódu, jeden nukleotid najednou nemohla stát kritice. Čtyři komplementární nukleotid (adein, guanin, cytosin a thymin) DNA by kódují proteiny o 21 aminokyselin. Matematiky, fyziky a biologové se aktivně podílejí na hledání kódovací systém a rychle zjištěno, že jedna aminokyselina kódující sekvenci tří nukleotidů. Funkční jednotka genetického kódu - to je triplet nukleotid, odpovědný za syntézu jednoho aminokyselinového proteinu. Triplety (kodony) celkem 64, 61 z nich jsou sémantické kodony (kódují aminokyseliny) a zbývající 3 - bez významu. Nemají informace o aminokyselině, ale působí jako stop kodony, které ukončují nebo iniciují syntézu proteinové molekuly.

Triplet je funkční jednotka genetického kódu

Biopolymer molekula nukleové kyseliny se skládá z monomerů - nukleotidů. Ti, podle pořadí, vytvoření kontinuální DNA, ke kterému je informace o transkripční proces, přenášené na mRNA v souladu se čtecím rámci, kde je nejmenší hodnota kódu má triplet nukleotidů - t. čtecí rámec se pohybuje jednosměrně, a má jasný genetický kód a degeneraci jednoznačnost (redundance).

Jednosměrnost a jedinečnost

Informace o tripletech jsou jednoznačné, to znamená, že poměr 1 triplet-1 aminokyseliny není proměnlivý. Aminokyselina může být kódována několika triplety, ale specifická trojice je specifická aminokyselina. Čtecí rámec je vždy směrován ve stejném směru a to je způsobeno přítomností tripletů, které iniciují jeho čtení a ukončení. Tak zůstává stabilita struktury proteinu. Další vlastnost tripletů není přesahující. To znamená, že nukleotid je součástí tripletu, ale pouze jeden.

Přirozená redundance

Degenerace (redundance) genetického kódu - jedná se o bezpečnostní rozpětí v organismu. Chrání buňku před ničivým účinkem mutací. Každá funkční jednotka genetického kódu mohou být substituovány 1, 2 a 3 nukleotidy v tripletu. Tak, 9 pozičních substitucí v každé trojice substitucí nukleotidů v každém 4-1 = 3 možné provedení, a v důsledku toho získáme 61 od 9 = 549 variant nahrazením nukleotidů v tripletu. To je mnohem víc, než je nezbytné pro kódování 21 aminokyselin. Tento pereizbytochnost nebo degenerace, a za předpokladu, že biologickou existenci života a snížení na minimum chyb při čtení genetické informace.

Kodon nebo triplet?

V literatuře se triplet nukleotidů, jako funkční konglomerát, nazývá triplet nebo kodon. Jaký je rozdíl a je to? Termín "kodon" se používá v přímém procesu překladu - přenosu informací z RNA na proteinovou molekulu. Termín "triplet" se používá v širším sémantickém kontextu, když popisuje rámec pro čtení informací jak s RNA, tak s DNA.