Tabla de Contenidos
Cząsteczka DNA zawiera instrukcje tworzenia, utrzymywania i regulowania żywej istoty. Te instrukcje są wykonywane przez białka, które powstają w wyniku dwóch procesów: transkrypcji i translacji .
Podczas transkrypcji kopiowane są fragmenty DNA niezbędne do syntezy niektórych białek. Powstała kopia to informacyjne RNA (mRNA). Ten mRNA przenosi informacje w postaci grup trzech nukleotydów lub trójek zwanych kodonami, które określają, które aminokwasy będą stanowić część syntetyzowanego białka ( aminokwasy to cząsteczki tworzące białka ). Te kodony są zorganizowane w kodzie genetycznym.
kod genetyczny
Kod genetyczny to „język” umożliwiający translację, czyli mechanizm, za pomocą którego informacje skopiowane z DNA, czyli mRNA, są interpretowane i z którego powstają nowe białka .
Istnienie kodonów zostało podniesione przez George’a Gamowa, który zaproponował, że 20 aminokwasów tworzących białka składa się tylko z trzech zasad azotowych, w których możliwe kombinacje to 64 aminokwasy.
Zatem kod genetyczny składa się z 64 kombinacji kodonów i odpowiadających im aminokwasów . Istnieje 61 kodonów kodujących aminokwasy i trzy kodony, które określają zakończenie tworzenia lub syntezy nowego białka.
Właściwości kodu genetycznego
- Kod genetyczny jest zdegenerowany i zbędny. Biorąc pod uwagę, że tylko 61 kodonów koduje 20 aminokwasów, dla naukowców było jasne, że dla większości aminokwasów powinien istnieć więcej niż jeden kodon. Z tego powodu mówi się, że kod jest zdegenerowany i zbędny. Na przykład metionina i tryptofan są kodowane przez pojedynczą trójkę. Arginina, leucyna i seryna są kodowane przez sześć trójek. Pozostałe 15 aminokwasów jest kodowanych przez dwie, trzy i cztery trójki.
- Kod genetyczny jest uniwersalny. W przypadku prawie wszystkich żywych istot, od bakterii po ludzi, kod genetyczny jest taki sam. Pewne wyjątki występują u kilku gatunków bakterii i protistów , w których kodon terminacji syntezy białek koduje aminokwas. U niektórych gatunków drożdży zaobserwowano również, że kodon koduje inny aminokwas niż ustalony w kodzie genetycznym.
- Kod genetyczny nie jest nakładany. Nukleotyd jest tylko częścią jednego kodonu, co wskazuje, że kod genetyczny nie nakłada się. Dowodem na to jest obserwacja, że pewien aminokwas może poprzedzać lub następować po dowolnym innym istniejącym aminokwasie. Jeśli dwa kolejne kodony mają wspólne nukleotydy, dany aminokwas może poprzedzać lub następować co najwyżej cztery inne aminokwasy.
- Kod genetyczny może zostać zmieniony przez dodanie lub utratę nukleotydów. Jeśli do sekwencji w mRNA zostanie dodany nukleotyd, od tego momentu wszystkie aminokwasy zostaną zmienione. To samo dzieje się, gdy w sekwencji brakuje nukleotydu. Jeżeli dodanie lub utrata wynosi trzy nukleotydy lub wielokrotność trzech, do sekwencji aminokwasowej tworzonego białka dodaje się jeden lub więcej aminokwasów.
Pełny kod genetyczny przedstawiono poniżej.
kodony i synteza białek
Kiedy ma powstać nowe białko, do cząsteczki mRNA przyłączana jest organella zwana rybosomem. Tam kodony tworzące mRNA łączą się z różnymi cząsteczkami transferu RNA, z których każda niesie określony aminokwas i sekwencję komplementarną do każdego kodonu, zwaną antykodonem. Gdy różne tRNA opuszczają aminokwasy, które niosły w rybosomie, łączą się i tworzą nowe białko.
Źródła
Curtis, H., Barnes, NS, Schnek, A., Massarini, A. Biology . 7. edycja. Redakcja Médica Panamericana., Buenos Aires, 2013.
