Degeneratsioon on geneetilise koodi: põhitõdesid

Geneetilise koodi väljendatakse koodoneid, süsteem, mis kodeerib informatsioon struktuur valgud, mis on omane kõigile elusorganismidele planeeti. Dekrüpteerimine võtta aastakümneid, kuid asjaolu, et ta on olemas, teaduse mõistetakse peaaegu sajandi. Mitmekülgsus, spetsiifilisus, ühesuunaline ning eriti degeneratsiooni geneetilise koodi on bioloogiline tähtsus.

Ajalugu avastused

Probleem kodeeriva geneetilise informatsiooni on alati olnud võtmeroll bioloogia. Maatriksiga struktuur geneetilisest koodist, teaduse edenes küllalt aeglaselt. Kuna avastus J. Watson ja Crick 1953. kaksikheeliks DNA struktuuri etappi lahendades koodi struktuuri ennast, mis sundisid usku majesteetti iseloomuga. Lineaarne struktuur valke ja DNA sama struktuuri vaikimisi juuresolekul geneetilise koodi kirjavahetusest kaks teksti, kuid salvestatud eri tähestikku. Ja kui tähestik proteiine, mida tuntakse DNA kaubamärkide läbisid uuringu bioloogia, füüsika ja matemaatika.

Ei ole vaja kirjeldada kõiki samme lahendus käesoleva Enigma. Otsene eksperimendis tõestas ja kinnitas, et vahel DNA koodonite ja aminohapete valgu esineb selge ja järjekindel võrra toimus 1964 Charles Janowski ja S. Brenner. Veel üks - ajal dekodeerimine geneetilise koodi in vitro (in vitro) tehnikat kasutades valgusünteesi rakuvabades struktuure.

Täielikult Dekrüpteeritud koodi E. Coli kuulutati välja 1966. bioloogid sümpoosionil Cold Spring Harbor (USA). Siis avasin koondamine (kõdumisel) geneetilise koodi. Mida see tähendab, selgitas ta lihtsalt.

dekodeerimine jätkub

Kuidas kulus pärilik kood andmed on muutunud üks tähtsamaid sündmusi eelmisel sajandil. Täna, teaduse jätkuvalt uurida põhjalikult mehhanismid molekulaarse koodisüsteemiga ja selle omadusi ja küllus märke, mida on väljendatud vara mandumise geneetilise koodi. Eraldi uuringus tööstuse - päritolu ja evolutsiooni päriliku materjali kodeerimissüsteemi. Tõendusmaterjal polünukleotiidid (DNA) ja polüpeptiide (valgud) andis tõuke molekulaarbioloogia. Ja see omakorda biotehnoloogia, biotehnoloogia, avastused aretamise ja taimekasvatus.

Dogmad ja reeglid

Peamine dogma molekulaarbioloogia - informatsioon liigutatakse DNA-lt RNA ja seejärel temaga seotud proteiiniga. Vastupidises suunas edastamine on võimalik alates RNA DNA ja RNA teiste RNA.

Aga maatriksi või alusel DNA jääb alati. Ja kõik teised põhijooned infovahetus - peegeldus milline üleandmise maatriksi. Nimelt sooritades edastamise sünteesile teiste maatriksi molekulide, mis on paljunemisel struktuuri geneetiline informatsioon.

geneetilise koodi

Line kodeerimisstruktuur valgumolekule abil komplementaarne koodoneid (tripletid) nukleotiidi, mis ainult 4 (adein, guaniin, tsütosiin, tümiin (uratsiil)), mis spontaanselt viib moodustamine muud ahelaid nukleotiidi. Sama arvu nukleotiide ja keemilised täiendavust - see on peamine tingimus sellise sünteesi. Aga teket valgumolekuli kvaliteedi sobitades kvantiteeti ja kvaliteeti monomeeridest ei ole (DNA nukleotiidi - aminhapete). See on loomulik pärilikud koodi - salvestussüsteemi nukleotiidide järjestus (koodonid) aminohappelise järjestusega valgu.

Geneetiline kood on mitu omadused:

• Triplet.
• Unikaalsus.
• Orientatsioon.
• Disjointness.
• Koondamine (kõdumisel) geneetilise koodi.
• Mitmekülgsus.

Siin on lühike kirjeldus, keskendudes bioloogiline tähtsus.

Triplet, järjepidevus ja kättesaadavus stoplights

Kõigis 61 aminohapet, mis vastab semantiline t (triplett) nukleotiidi. Kolm kolmikuid ei tee informatsioon aminohappe ja on stoppkoodonil. Iga nukleotiid ahelas on liige triplett ja ei eksisteeri iseenesest. Lõpus alguseni ahelas nukleotiidide vastavad ühele valku, on stoppkoodonil. Nad alustada või peatada ringhäälingu (sünteesi valgumolekuli).

Eripära ja ühe pointedness disjointness

Iga koodon (triplett) kodeerib ainult üks aminohape. Iga triplett on sõltumatu ja ei kattu külgneva. Üks nukleotiid võib kuuluda ainult ühte triplett ahelas. Valgusünteesi on alati vaid ühes suunas, mis on kontrollitud stoppkoodonil.

Liiasust geneetilise koodi

Iga nukleotiidikolmikut kodeerib ühte aminohapet. Kokku 64 nukleotiidi, 61 neist - kodeeritud aminohappe (koodon) ning kolm - mõttetu, st aminohappe ei kodeeri (stopkoodonite). Koondamisjuhtum (kõdumisel) geneetilise koodi on, et asendused võivad olla tehtud iga triplett - radikaal (põhjustab aminohappe asendamine) ja konservatiivne (aminohapped ei muutu klass). See on lihtne arvutada, et kui triplett võib läbi 9 asendusi (1, 2 ja 3 positsiooni), millest igaüks nukleotiidi võib asendada 4-1 = 3 Teisest teostuses koguarvust võimalik nukleotiidide asendused on 61-9 = 549.

Degeneratsioon on geneetilise koodi on näidatud, et 549 võimalusi - see on palju enamat kui vajalik zakodirovki informatsioon 21 aminohapet. Sel puhul asendamisvõimalusi 549 23 juhtima teket stoppkoodon, 134 + 230 asenduse - konservatiivsed asendused ja 162 - radikaal.

Reegel kõdumisel ja erandid

Kui kaks koodoneid on kaks identset esimese nukleotiidi, ülejäänud nukleotiidi esitatakse klassiga (puriini või pürimidiini), teavet, mida nad kannavad sama aminohapet. See on tavaliselt mandumise või ülearune geneetilise koodi. Kaks eranditega - AUA ja UGA - esimene kodeerib metioniini, kuigi oleks isoleutsiin, ja teine - stoppkoodon, kuid oleks kodeerida trüptofaan.

Tähendus kõdumisel ja mitmekülgsus

Need kaks omaduste geneetilise koodi on kõrgeima bioloogilise väärtusega. Kõik eespool loetletud omaduste on iseloomulik geneetilist informatsiooni igasuguse elusorganismide meie planeedil.

Manduvuse geneetilisel koodil on adaptiivne väärtus, ning korduvaks dubleerimist ühe aminohappe koodi. Lisaks tähendab see olulist vähenemist (degeneratsioon) kolmanda nukleotiidi koodoniga. Sellise teostuse minimeerib mutatsiooniline kahjustuste DNA, millega kaasnevad tõsised rikkumised valgu struktuuri. See on kaitsemehhanism elusorganismid planeedil.