Для відповідності між інформацією полінуклеотиду і інформацією про поліпептид існує код: генетичний код.
Загальні характеристики генетичного коду можуть бути перелічені наступним чином:
Генетичний код складається з триплетів і позбавлений внутрішньої пунктуації (Crick & Brenner, ).
Вона була розшифрована за допомогою "відкритих систем перекладу клітин" (Nirenberg & Matthaei, 1961; Nirenberg & Leder, 1964; Korana, 1964).
Це сильно вироджені (синоніми).
Організація кодової таблиці не випадкова.
Триплети "нісенітниця".
Генетичний код є "стандартним", але не "універсальним".
Спостерігаючи за таблицею генетичного коду, слід пам'ятати, що воно відноситься до трансляції РНКМ до поліпептиду, тому нуклеотидні основи беруть участь A, U, G, C. Біосинтез поліпептидного ланцюга є трансляцією послідовності нуклеотидів в послідовності. амінокислота.
Кожен триплет бази РНКМ, званий кодоном, має першу базу в лівому стовпчику, другу - у верхньому ряду, третю - у правому стовпці. Візьмемо, наприклад, триптофан (тобто Try) і бачимо, що відповідний кодон буде, по порядку, UGG. Насправді перша база, U, включає весь ряд коробок у верхній частині; в цьому, G ідентифікує правий край і четвертий рядок самого вікна, де ми знаходимо Try, написаний. Аналогічно, для синтезу тетрапептиду лейцин-аланін-аргінін-серіна (символи Leu-Ala-Arg-Ser) можна знайти в коді кодони UUA-AUC-AGA-UCA.
Однак на цьому етапі варто зазначити, що всі амінокислоти нашого тетрапептиду кодуються (на відміну від триптофану) більш ніж одним кодоном. Не випадково в наведеному прикладі ми вибрали вказані кодони. Ми могли б кодувати один і той же трипептид з іншою послідовністю РНКМ, такий як CUC-GCC-CGG-UCC.
Спочатку те, що одна амінокислота відповідала більш ніж одному триплету, отримала значення випадковості, вираженого також у виборі терміну виродження коду, що використовується для визначення феномена синонімії. Деякі дані свідчать про те, що наявність синонімів, що відносяться до різної стабільності генетичної інформації, зовсім не випадкова. Це, мабуть, підтверджується також знаходженням різного значення відношення A + T / G + C на різних стадіях еволюції. Наприклад, у прокаріотів, де потреба в мінливості не задовольняється правилами менделізму та неоенделизма, співвідношення A + T / G + C має тенденцію до зростання. Внаслідок цього менша стабільність, на тлі мутацій, забезпечує більші можливості для випадкової мінливості за рахунок генної мутації.
У еукаріотів, зокрема в багатоклітинних клітинах, де клітинам єдиного організму необхідно зберегти все те ж спадкове спадщина, співвідношення A + T / G + C в ДНК має тенденцію до зниження, зменшуючи при цьому мутації соматичного гена.
Існування синонімічних кодонов у генетичному коді викликає вже згадану проблему множинності чи ні антикодонів у РНК.
Певно, що для кожної амінокислоти є щонайменше один RNAt, але не є певним, чи може один RNAt зв'язуватися з одним кодоном, або він може байдуже розпізнавати синоніми (особливо коли вони відрізняються тільки для третьої бази).
Можна зробити висновок, що існують в середньому три синоніми кодона для кожної амінокислоти, тоді як антикодони є принаймні одним, а не більше трьох.
Нагадуючи, що гени призначені як одиничні ознаки дуже довгих полінуклеотидних послідовностей ДНК, очевидно, що початок і кінець єдиного гена обов'язково повинні міститися в пам'яті.
БІОСИНТЕЗ БІЛКІВ
У різних ділянках ДНК відбувається відкриття подвійного ланцюга і синтез різних типів РНК.
Під час фази завантаження РНК зв'язується з амінокислотами (раніше активованими АТФ і специфічним ферментом). Біосинтетична "техніка" не здатна "виправити" тРНК, завантажені неправильно.
РНКр потім розщеплюється на дві субодиниці і, зв'язуючись з рибосомними білками, призводить до збирання рибосом.
РНКМ, переходячи в цитоплазму, зв'язується з рибосомами, утворюючи полісом. Кожна рибосома, що протікає по месенджеру, поступово приймає РНК, комплементарну відповідним кодонам, приймаючи амінокислоти і зв'язуючи їх з поліпептидним ланцюгом у формуванні.
Відносно стабільний РНК потрапляє в коло. Також знову використовують рибосоми, звільняючи вже зібраний поліпептид.
Посланник, менш стабільний, оскільки він є всеценочний, розщеплюється (від рибонуклеази) на складові рибонуклеотиди.
Таким чином, цикл продовжується, синтезуючи один за іншим поліпептиди на несучих РНК, що забезпечуються транскрипцією.
Під редакцією: Лоренцо Боскаріол
