Dodaj do listy

CO TO JEST KOD GENETYCZNY

Kod genetyczny to zespół reguł, według których informacja genetyczna jest zamieniana na sekwencję aminokwasów w białku. Od tej sekwencji zależą uchwytne, możliwe do sklasyfikowania i nazwania cechy organizmu.

Rycina 1. Tabela kodu genetycznego. Pierwsza kolumna Kolumna przełamany skład drukarski tekstu, jedna strona książki lub czasopisma. Kolumna może się składać z jednej lub kilku szpalt (łamów).
Czytaj dalej Słownik terminów literackich
wskazuje na pierwszą zasadę w tryplecie, a pierwszy wiersz Wiersz mowa szczególnie zorganizowana, przeciwstawiana prozie. Wypowiedź wierszowa dzieli się na wersy, równorzędne względem siebie, oddzielone klauzulą (co wynika z zasad wybranego systemu wersyfikacyjnego... Czytaj dalej Słownik terminów literackich na drugą zasadę. Reszta komórek zawiera zapis 64 możliwych trypletów kodu. Obok nich widoczne skróty nazw kodowanych aminokwasów.

1. KOD GENETYCZNY JEST TRÓJKOWY

Znakiem kodu nie jest pojedynczy nukleotyd. Aby zawrzeć minimalną porcję informacji, potrzeba trzech kolejnych nukleotydów. Dopiero ich sekwencja Sekwencja kolejność ułożenia - najczęściej kolejność występowania monomerów w cząsteczce biopolimeru, np. aminokwasów w białku lub nukleotydów w kwasach nukleinowych. S. bywa też określana jako struktura pierwszorzędowa,... Czytaj dalej Słownik biologiczny tworzy sensowny znak. Cztery Cztery Liczba cztery symbolizuje wszechświat materialny, cztery pory roku, cztery strony świata, cztery kwadry księżyca, cztery wiatry, cztery wieki ludzkości, cztery rzeki Hadesu, cztery konie Apokalipsy,... Czytaj dalej Słownik symboli literackich typy nukleotydów można ustawić w trójki na 64 różne sposoby. Zmiana choćby jednego nukleotydu z trójki najprawdopodobniej zmieni sens całej trójki. Nazywamy ją też z łacińska trypletem albo w nawiązaniu do całości kodu kodonem. Warto zwrócić uwagę, że tabela kodu genetycznego używa oznaczenia U (uracylu). Jeżeli chcemy poznać rzeczywistą sekwencję genu, taką jaka jest w DNA, powinniśmy go w pamięci zamienić na T (tyminę).

2. KOD GENETYCZNY JEST NIEZACHODZĄCY

Kolejne kodony odczytywane są w sposób niezależny i w żadnym miejscu się nie pokrywają. Istnieje całkowita dowolność co do tego, jaka będzie sekwencja liter w zapisie informacji genetycznej. Jeżeli gdziekolwiek w tekście książki umieścimy literę "a", to wcale nie znaczy, że następną literą musi być "b", jak w wyrazie "aby", bo może być też "s", jak w "aster", albo "z", jak w "Azja".

3. KOD JEST BEZPRZECINKOWY

Nie istnieją elementy fizyczne ani chemiczne, które odgraniczałyby poszczególne kodony w zapisie informacji. Mówiąc inaczej, to, które trzy nukleotydy Nukleotydy podstawowe jednostki (monomery) budujące kwasy nukleinowe. Są estrami fosforanowymi nukleozydów. Składają się z trzech związków: cukru - pentozy, jednej z zasad azotowych i reszty kwasu fosforowego.... Czytaj dalej Słownik biologiczny uznamy za tryplet, jest sprawą umowną. Można więc czytać sekwencję na trzy różne sposoby:

Rycina 2. Trypletów kodu nie odgraniczają znaki przestankowe (A). Informację można odczytywać na trzy różne sposoby (B). Teoretycznie kodony mogłyby na siebie zachodzić, i rzeczywiście w bardzo "ciasnych" genomach np. wirusów tak się dzieje (C).

Oczywiście, przypadków nie ma. Spośród trzech sposobów tylko jeden da nam prawdziwą informację genetyczną. Ten nazwiemy ramką odczytu. Utrata jednego lub dwóch nukleotydów zmienia sens całej informacji. Utrata trzech, sześciu trzy dziewięciu nukleotydów spowoduje wypadnięcie jednego, dwóch lub trzech aminokwasów z nici polipeptydowej.

4. KOD GENETYCZNY JEST JEDNOZNACZNY

Jest to cecha decydująca o przydatności kodu. Jedna trójka musi precyzyjnie oznaczać jeden aminokwas, ten, a nie jakiś inny. Inaczej kod nie miałby sensu i powstałby zamęt. Zasada jest podobna jak w funkcji matematycznej: dziedzina może być tylko jedna, inaczej funkcja przestaje być funkcją.

5. KOD GENETYCZNY JEST KOLINEARNY

Jeżeli każdej literze alfabetu przyporządkowalibyśmy kolejną liczbę (np. A = 1, B = 2), wówczas słowo Ala można by zapisać jako 1-12-1, sosna jako 19-16-19-15-1, itd. Jednak słowo sosna można by przecież zapisać równie dobrze jako 1-15-19-16-19, wystarczy że umówilibyśmy się, że "kodujemy" od końca. Można wymyślić sto innych sposobów na kodowanie. Ważne jest to, że kod genetyczny opiera się właśnie o zasadę kolinearności. Sekwencja aminokwasów w białku jest identyczna z sekwencją trójek nukleotydów w mRNA i sensownej nici DNA. Są one swoim wzajemnym odzwierciedleniem.

Rycina 3. Ilustracja zasady kolinearności kodu genetycznego.

6. KOD JEST ZDEGENEROWANY

Jak wspomnieliśmy, w białkach pojawia się co najwyżej dwadzieścia różnych aminokwasów. 64 litery kodu stanowią nadmiar. Trzy tryplety nie kodują aminokwasu, pełniąc funkcję sygnału końca translacji. Jeden i ten sam aminokwas mogą kodować różne tryplety, niekiedy pięć, niekiedy dwa, czasem tylko jeden. Przywołując analogię z funkcją matematyczną, tak jak ona ma jedną dziedziną i liczne argumenty, tak kod genetyczny jest jednoznaczny, ale i zdegenerowany. Trójka AUG pełni zawsze funkcję kodonu inicjatorowego. Oznacza metioninę, jakkolwiek ten aminokwas często jest wycinany z pierwszej pozycji białka.

7. KOD GENETYCZNY JEST UNIWERSALNY

Trudno o lepsze potwierdzenie tego, że życie powstało jeden raz i nie było "dorabiane" już później. Nie ma obecnie żadnego żyjącego organizmu, który posługiwałby się innym kodem genetycznym, niż ten, który przedstawia rycina 1. Ten sam gen ulegnie przetłumaczeniu na to samo białko w komórce człowieka i u dowolnej bakterii. Kod genetyczny u wirusów również jest taki, jak w całym świecie żywej przyrody. Wiele miliardów lat trwająca ewolucja Ewolucja ogół zmian, jakie zachodziły w historii organizmów na Ziemi od momentu pojawienia się życia do chwili obecnej. Obejmuje zmiany właściwości organizmów, powstawanie nowych grup taksonomicznych oraz... Czytaj dalej Słownik biologiczny doprowadziła do drobnych odstępstw, ale dotyczą one najwyżej pojedynczych kodonów czy aminokwasów i rzucają dodatkowe światło na sam kod, który też ulegał ewolucji. Przypuszczalnie w początkach życia kod był uboższy niż obecnie. Z czasem przybywało nowych aminokwasów, które adaptowały dla siebie litery kodu. Nie umknęło uwadze uczonych zjawisko, że najprostsze aminokwasy, glicyna, walina, alanina Alanina aminokwas należący do grupy aminokwasów obojętnych, tj. nie mających w łańcuchu bocznym grupy kwasowej ani aminowej. Podstawnik boczny alaniny stanowi grupa metylowa -CH3.
Czytaj dalej Słownik biologiczny
czy leucyna, mają litery kodu zbudowane na podobnej zasadzie. Śledzenie takich zależności ociera się o samą zagadkę powstania życia.