Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кн. Основы эволюционной теории, Для РГТЭУ,2012..docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.8 Mб
Скачать
    1. Генетический код.

Благодаря исследованиям таких ученых, как Френсис Крик, Маршалл Ниренберг, Хар Корана, Северо Очоа, Джеймс Маттей и некоторым другим, код ДНК и РНК сейчас уже хорошо исследован. Установлено, что большинство аминокислот кодируется не одним, а несколькими триплетами. Таким образом, эти триплеты являются в информацинном отношении синонимами. Это свойство генетического кода именуется вырожденностью, или избыточностью. У эукариот триплеты не перекрывают друг друга – каждый из них самостоятельно кодирует аминокислоту. Триплеты ничем не разделены между собой. Считывание кода при синтезе мРНК на ДНК и белка на мРНК происходит последовательно, с какого-то определенного отрезка цепи, начинающегося промотором. Не все триплеты несут информации о чередовании аминокислот. Некоторые из них, так называемые нонсенс-триплеты, терминируют (останавливают) трансляцию. В таблице 2 нонсенс-триплеты обозначены сокращением "Теrm".

Гены, управляющие синтезом белков, называются структурными. Помимо структурных, в состав генотипа входят регуляторные гены, которые регулируют активность первых. Регуляторные гены взаимодействуют с регуляторами белковой природы. Комплекс структурных и обслуживающих их регуляторных генов именуют опероном. Самый простой оперон состоит из одного или нескольких структурных генов, впереди которых располагается промотор, а в конце – терминатор. К промотору присоединяется фермент РНК-полимераза, катализирующая транскрипцию.

У эукариот часто между соседними генами располагается от 10 до 20 000 "бессмысленных" нуклеотидов. В клетках прокариот молекулы ДНК почти не содержат повторяющиеся последовательности нуклеотидов. Совсем иначе организован генетический материал эукариот. У них лишь от 38 до 75% последовательностей нуклеотидов уникально; остальная часть составляют повторяющиеся последовательности. Число повторов довольно разнообразно – от 20...50 до 105...106 копий. Большая часть копий выполняет регуляторную роль; лишь некоторые из них кодируют рРНК, гистоновые белки.

Таблица 2 - Генетический код: кодоны иРНК

Третья Буква (5’)

Вторая буква

Третья буква (5’)

У

Ц

А

Г

У

Phe

Ser

Tyr

Cys

У

Phe

Ser

Tyr

Cys

Ц

Leu

Ser

Term

Term

А

Leu

Ser

Term

Trp

Г

Ц

Leu

Pro

His

Arg

У

Leu

Pro

His

Arg

Ц

Leu

Pro

Gln

Arg

А

Leu

Pro

Gln

Arg

Г

А

Jle

Tre

Asn

Ser

У

Jle

Tre

Asn

Ser

Ц

Jle

Tre

Lys

Arg

А

Met

Tre

Lys

Arg

Г

Г

Val

Ala

Asp

Gly

У

Val

Ala

Asp

Gly

Ц

Val

Ala

Glu

Gly

А

Val

Ala

Glu

Gly

Г

Основные свойства генетического кода направлены на повышение надежности в передаче наследственной информации. Благодаря вырожденности кода возникающие в структуре молекулы ДНК изменения по типу замены нуклеотидов не всегда вызывают нарушение смысла триплета. Непрерывность и неперекрываемость кодонов при считывании позволяет минимализировать потерю информации. В случае включения нуклеотида в несколько перекрывающихся триплетов его замена влекла бы за собой замену 2...3 аминокислот в пептидной цепи. Универсальность генетического кода – свидетельство единства происхождения всех живых форм на Земле в процессе биологической эволюции.