6.2. Генетический код

Генетическая информация записывается последовательностями нуклеотидов в нуклеиновых кислотах с помощью 4 символов, как информация текста книги записывается с помощью букв, количество которых зависит от конкретного алфавита. В структуру белка эта информация «переписывается» с помощью 20-буквенного «алфавита» природных аминокислот. Для перезаписи нуклеотидной последовательности нуклеиновых кислот в последовательность аминокислот должна существовать система кодировки, которая и получила название генетического кода. Генетический код – это соответствие определенной последовательности нуклеотидов определенной аминокислоте.

Выяснение природы генетического кода и экспериментальное определение смысла каждого кодона можно отнести к самым выдающимся достижениям современной науки. Первые результаты были представлены Ф. Криком и соавторами на V Международном биохимическом конгрессе в Москве в 1961 г. (Crick F. [et al.], 1961). Генетический код был полностью расшифрован к 1966 г. В его расшифровке принимали участие ведущие ученые всего мира. Он имеет следующие основные характеристики:

Триплетность – каждая аминокислота зашифрована последовательностью из 3 нуклеотидов (триплетом или кодоном).

Вырожденность – большинство аминокислот шифруются более чем одним кодоном (от 2 до 6).

Неперекрываемость – один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав 2 соседних кодонов.

Универсальность – характерен для всех организмов живой природы.

Универсальность генетического кода свидетельствует о единстве происхождения всех живых организмов.

Первое исключение из правила универсальности продемонстрировали митохондрии, причем в митохондриях разных организмов значение некоторых кодонов варьировало. Тогда стали говорить о квазиуниверсальности генетического кода. В последнее время найдены единичные отклонения генетического кода других «экзотических» объектов. К ним относятся микоплазмы, некоторые грибы, инфузории, хлоропласты растений. Российский генетик В. А. Ратнер пишет: «Это своеобразные „диалекты“ генетического кода, отражающие специфику их эволюции» (Ратнер В. А., 2002). Обнаруженные вариации генетического кода показывают, что код эволюционировал. В определении направления эволюции генетического кода между генетиками нет единого мнения.

В универсальном генетическом коде 61 кодон кодируют 20 аминокислот. Три кодона не соответствуют никакой аминокислоте и определяют момент окончания синтеза полипептида. Это так называемые терминирующие кодоны (стоп-кодоны) – УАА, УАГ, УГА. Они играют роль знаков препинания между генами. Соответствие структуры гена (в нуклеотидах) и структуры кодируемого им белка (в аминокислотах) получило название коллинеарности. Интересно отметить, что лишь прямое подтверждение коллинеарности в 1964 г. послужило окончанием более чем 10-летних дискуссий вокруг гипотез реализации наследственной информации.

Значения кодонов генетического кода приведены в табл. 6.1. Указаны аминокислоты, встречающиеся в белках, и соответствующие им кодоны информационной РНК.

Таблица 6.1. Генетический код

6.2. Генетический код

— AD —

Еще в 1963 г. Г. Понтекорво, открывая симпозиум «От менделевских факторов к генетическому коду», подчеркнул, что все биохимические процессы клетки можно разделить на ступенчатые и матричные. Ступенчатые процессы – это обмен низкомолекулярных соединений, матричные – это синтез макромолекул (белков и нуклеиновых кислот). Активность генов непосредственно связана с матричными процессами. В процессе репликации происходит воспроизведение генетического материала. Реализация генетической информации – экспрессия генов, выражается в процессах транскрипции и трансляции.

Похожие книги из библиотеки

НЛП-техники для красоты, или Как за 30 дней изменить себя

Валерия Профатыло – признанный врач-педиатр, косметолог, специалист по ароматерапии. Ранговый директор компании Faberlic. Автор справочника «Основы косметологии» для консультантов компании. Ведущая рубрики «Красота» журнала «Мама». Тренер Школы Развития Faberlic. А также автор статей по косметологии для интернет-изданий. Красота не требует жертв: красота требует лишь вашего желания! Запомните это раз и навсегда! Неважно, сколько вам лет, сколько вы весите и какая у вас работа. Следуя уникальным советам автора книги Профатыло Валерии и уделяя себе от 5 до 40 минут в день, ломая ежедневно не себя, а только по одному стереотипу по поводу внешности, вредных привычек, питания и здоровья, не тратя лишних денег на походы в салоны красоты или спортзал, уже через 30 дней вы увидите иное отражение в зеркале. И, поверьте: ваше преображение не останется незамеченным. Более того, после прочтения книги красота станет для вас нормой жизни – настолько естественными будут для вас новые привычки заботиться о себе и своей внешности!

Болезни почек. Пиелонефрит

В книге в доступной форме изложены все основные вопросы, связанные с одним из самых массовых заболеваний человечества – пиелонефритом. Читатель узнает, что такое пиелонефрит и почему он возникает; какие существуют современные методы диагностики и лечения этого заболевания; что нужно делать, чтобы предупредить возникновение острого и хронического пиелонефрита; какие народные средства применяют при лечении. Здесь содержатся самые достоверные и современные сведения, соответствующие авторитетным рекомендациям зарубежных и отечественных медицинских ассоциаций и проверенные многолетним опытом автора.

Резервные возможности организма. Дыхание.Сознание. Мифы и реальность

Новая книга ведущих народных целителей России, профессора И. П. Неумывакина и его супруги, посвящена резервным возможностям нашего организма, которые заложены в него Природой. И прежде всего — дыханию и сознанию. Оказывается, мало того, что многие из нас ведут нездоровый образ жизни, но и дышим мы еще неправильно, что усугубляет нездоровье, но с болезнями можно справиться правильно дыша. А сознанию вообще принадлежит главенствующая роль в процессе жизнедеятельности человека. Вы узнаете, что через сознание человек может не только излечиться, но и даже восстановить… ранее утраченные (удаленные) органы. Кроме того, в книге объяснены другие важные процессы физиологии человека и даны рекомендации по избавлению от болезней и под держанию здоровья народными методами и средствами.

220 рецептов для здоровья женщины

В данной книге рассматривается влияние здорового рациона на самочувствие женщин разного возраста. Она поможет сориентироваться читательницам в выборе полезных продуктов, а приведенные рецепты дадут возможность быстро подобрать подходящее меню, соответствующее их диете и образу жизни. Читательницы узнают: что поддержит гормональный баланс у женщин; какие вещества и микроэлементы необходимы для поддержания женского здоровья; какие продукты полезны женщинам после 40; какие продукты полезны женщинам после 50; каким должно быть питание женщин перед менструацией; о диете Дюкана; о яичной диете. И что самое важное: 220 рецептов блюд, исключительно полезных для женского здоровья и потрясающе вкусных! Адресована широкому кругу читателей.