Genetický kód - SimplyScience

„Genetický kód“ je názov určený pre pravidlá, pomocou ktorých sa sekvencia DNA (t.j. sekvencia báz v DNA) prekladá do sekvencie aminokyselín. Špecifická sekvencia troch báz DNA kóduje špecifickú aminokyselinu. Aminokyseliny sú stavebnou jednotkou bielkovín. Plán proteínu teda možno načítať zo segmentu DNA (génu) a implementovať ho. Genetický kód je univerzálny a platí pre všetko živé.

genetický

Bielkoviny ako inzulín sú tvorené reťazcami aminokyselín. DNA určuje, ako sa tieto reťazce tvoria. Obrázok: spline_x/Shutterstock.com

Zo sekvencie DNA.

Sekvencia báz v reťazci DNA sa nazýva sekvencia DNA. Bázy DNA sú adenín (A), tymín (T), cytozín (C) a guanín (G). Sekvencia DNA môže napríklad vyzerať takto:

DNA sa skladá z dvoch reťazcov (pozri tiež tu). To znamená, že táto postupnosť by mala skutočne vyzerať takto:

. ATG CGC AAT GCG ATA TAC.
. TAC GCG TTA CGC TAT ATG.

Pre genetický kód je však relevantný iba jeden reťazec, ktorý sa iba číta a prekladá. V našom prípade by to bol prameň. ATG CGC AAT GCG ATA TAC. Bunka na základe určitých charakteristík rozpozná, ktorý riadok sa má použiť ako šablóna. Ako funguje prepis DNA na mRNA a preklad mRNA na proteín, si môžete prečítať v tomto článku.

Ak chcete použiť tento kód, je dôležité vedieť, že pri prepise sa T zmení na U. Naša sekvencia by teda po prepise vyzerala takto:

. k aminokyselinovej sekvencii

Akékoľvek tri bázy, ktoré nasledujú po sebe v reťazci DNA alebo RNA, sa označujú ako kodón alebo triplet báz. Vo vyššie uvedenom príklade by ATG/AUG, CGC, AAT/AAU atď. Boli jednotlivé kodóny alebo základné triplety. Ak si myslíte o celej DNA bunky ako o knihe, kodóny by boli slovami v knihe. Gén pozostáva z mnohých týchto kodónov.

  • začiatok génu alebo
  • koniec génu alebo
  • jedna z 20 štandardných aminokyselín, z ktorých môže bunka vytvárať proteíny

Genetický kód môže byť znázornený tak, ako je uvedené nižšie. Aby ste zistili, čo znamená kodón „AUG“, musíte postupovať podľa troch písmen zvnútra. Začínate písmenom A v najvnútornejšom kruhu. V strednom kruhu nasleduje písmeno U a potom písmeno G. Mimo posledného kruhu stojí v tomto prípade „Met“, čo je skratka pre aminokyselinu „metionín“ a v zátvorkách „M“ tiež pre metionín.

Tento genetický kód Slnko nám umožňuje ľahko preložiť sekvenciu DNA alebo RNA do sekvencie aminokyselín. Aminokyselinová sekvencia v našom príklade by bola:

genetického kódu

Skratky znamenajú nasledujúce aminokyseliny (v smere hodinových ručičiek, počnúc Met/Start):
Metionín, treonín, asparagín, lyzín, serín, arginín, valín, alanín, kyselina asparágová, kyselina glutámová, glycín, fenylalanín, leucín, serín, tyrozín, cysteín, tryptofán, leucín, prolín, histidín, glutamín, arginín a izoleucín.

Arginín, leucín a serín sa v tomto zozname vyskytujú dvakrát, pretože pre ne existuje niekoľko rôznych kódov.

Metionínový kód „AUG“ znamená „štart“ na začiatku génu. Tu sa preklad začína.
UAA (okrová), UAG (jantárová) a UGA znamenajú „Stop“, teda koniec génu. Tu sa preklad zastaví.

Chemické a fyzikálne vlastnosti aminokyselín a ich priestorová distribúcia v proteíne určujú vlastnosti proteínu a jeho funkciu.

hra

Teraz si na rade ty. Môžete tu dešifrovať túto vetu pomocou genetického kódu?

UCA AUC AUG CCA UUG UAC

CCG GAA AGA UUU GAG UGC ACG

Pokúste sa sami zašifrovať vetu pomocou genetického kódu a zverejniť ju online ako komentár. Ostatní používatelia sa potom môžu pokúsiť dešifrovať. Bavte sa!