Вопрос 67.

Генетический код.

Генети́ческий код — свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при помощи последовательности нуклеотидов.

В ДНК используется четыре азотистых основания — аденин (А), гуанин (G), цитозин (С), тимин (T), которые в русскоязычной литературе обозначаются буквами А, Г, Ц и Т. Эти буквы составляют алфавит генетического кода. В РНК используются те же нуклеотиды, за исключением нуклеотида, содержащего тимин, который заменён похожим нуклеотидом, содержащим урацил, который обозначается буквой U (У в русскоязычной литературе). В молекулах ДНК и РНК нуклеотиды выстраиваются в цепочки и, таким образом, получаются последовательности генетических букв.

После установление факта, что ДНК И РНК являются носителями наследственной информации, возник вопрос о том, как эта информация закодирована и как она пердается при построении (синтезе) белков. Данную задачу по дешифровке генетического кода полностью решили к 1966г благодаря работам 1961-1966гг. Ф Крика , С.Бреннера , Р.Холен, Х.Холена и М.Ниренберга. Ими было эксперементально показано, что каждая из 20 входящих в состав аминокислот закодирована тремя нуклеотидами, т.е. код триплетный. При синтезе(сборке) первичных цепей белка между ДНК и белком имеется проводник, который передает информацию с ДНК к белку. Этим посредником является специфическая РНК, на которую и переписывается с ДНК информация о порядке сборки аминокислот в белок. Второй особенностью кода является то, что одна аминокислота может быть закодирована не одним, а несколькими триплетами нуклеотидов и поэтому кодируется разным числом триплетов (кодонов) одним, двумя, тремя или четырмя. Эта особенность послужила основание того, что код был назван ВЫРОЖДЕННЫМ. Так же установлено, что если аминокислота кодируется двумя и более кодонами, то при синтезе белка они используются с разными частотами. Кодсчитывается в направлении от 5-крнца к 3-концу непрекращающимися триплетами, т.е. каждый кодон представлен тремя нуклеотидами, которые считываются друг за другом в строгой последовательности.

При этом весь смысл определяют два первых основания. Триплеты не перекрывают друг друга. Нуклеотид одного триплета не может входить в состав другого. Возможны любые сочетания триплетов.Разделительные знаки между триплетами отсутствуют.

Генетический код вегда описывается в символах РНК, являющейся посредником между ДНК и рибосомами, где происходит синтез белка. Старт-кодоном любого гена (началом считывания) является кодон АУГ (инициирующий кодон), а окончание считывания определяют стоп-кодоны УАА, УАГ или \уга, которые дают сигнал на окончание синтеза белка. Расстояние между стар и стоп кодонами называется открытой рамкой считывания (ORF).Надежность стоп сигнала заключается в расположении друг за другом двух или трех стоп-кадонов, первый из которых всегда УАА.

Код в целом универсален для подавляющего числа живых организмов и до недавнего времени считали, что это правило не имеет исключений, но они были обнаружены в ДНК митохондрий, и код получил название КВАЗИУНИВЕРСАЛЬНОГО.