An degeneracy an cód géiniteach: an Basics

Tá an cód géiniteach shloinneadh mar codons, córas eolais ionchódú faoi struchtúr na próitéiní, is gné dhílis de gach orgánach beo ar an phláinéid. Decryption fiche nó tríocha bliain a ghlacadh, ach ar an bhfíric go bhfuil sé, tá an eolaíocht a thuiscint beagnach céad bliain. Solúbthacht, sainiúlacht, Aontreoch, agus go háirithe an degeneracy an cód géiniteach bhfuil tábhacht bhitheolaíoch.

Stair na fionnachtana

Tá an fhadhb ar ionchódú faisnéis ghéiniteach a bhí tábhachtach sa bhitheolaíocht i gcónaí. De réir struchtúr maitríse an cód géiniteach, dul chun cinn na heolaíochta in áit go mall. Ós rud é an teacht ar J. Watson agus Crick in 1953. Tá an struchtúr Helix dúbailte de DNA isteach ar phas de réiteach struchtúr cód féin, a spreag an creideamh i an SOILSE an nádúir. An struchtúr líneach próitéiní agus DNA ar an struchtúr céanna intuigthe láthair an cód géiniteach, an comhfhreagras idir an dá théacs, ach a thaifeadadh le aibítreacha éagsúla. Agus má tá an aibítir na próitéiní a bheith ar eolas, bhí na marcanna DNA ábhar staidéir na bitheolaíochta, fisic agus matamaitic.

Níl aon ghá chun cur síos ar na céimeanna i réiteach ar an enigma. turgnamh díreach, cruthaithe agus dheimhnigh sé go idir codons DNA agus aimínaigéid an próitéine tá soiléir agus comhsheasmhach seach a tionóladh in 1964 Charles Janowski agus S. Brenner. A thuilleadh - le linn na díchódaithe an cód géiniteach in vitro (in vitro) ag baint úsáide as teicnící de sintéise próitéine i struchtúir cille-saor in aisce.

Fully bhí fógraíodh cód decrypted E. Coli i 1966, bitheolaithe ag an siompóisiam ag Cold Spring Harbor (USA). Ansin, d'oscail mé an iomarcaíochta (degeneracy) den chód géiniteach. Cad a chiallaíonn sé seo, mhínigh sé go leor go simplí.

Leanann díchódaithe

Dul deciphering na sonraí cód oidhreachtúil anois ar cheann de na himeachtaí is suntasaí an chéid seo caite. Sa lá atá inniu, leanann eolaíocht a iniúchadh go mion na meicníochtaí an chórais mhóilíneach ionchódú agus a gnéithe agus overabundance de comharthaí, a chuirtear in iúl sa mhaoin an degeneracy an cód géiniteach. Staidéar ar leith den tionscal - bunús agus éabhlóid chóras ábhartha códaithe hereditary. Fianaise polynucleotides nascadh (DNA) agus polypeptides (próitéiní) Thug spreagadh le forbairt na bitheolaíochta móilíní. Agus sin, ar a seal, biteicneolaíocht, bith-innealtóireacht, fionnachtana sa pórú agus plandaí ag fás.

Dogmas agus rialacha

Dogma Baile an bhitheolaíocht mhóilíneach - Is é an t-eolas a aistriú ó DNA go RNA teachtaire, agus ansin léi ar an próitéin. Sa treo eile tarchuir is féidir ó RNA go DNA agus RNA RNA ar an eile.

Ach tá an maitrís nó bunaithe ar DNA i gcónaí. Agus go léir na gnéithe bunúsacha eile aistrithe eolais - léiriú ar nádúr an t-aistriú ar an maitrís. Eadhon, ag comhlíonadh a tharchur chuig an shintéis na móilíní maitrís eile, a bheidh an t-atáirgeadh ar an struchtúr faisnéis ghéiniteach.

cód géiniteach

Líne struchtúr móilíní próitéin códaithe trí bhíthin codons comhlántacha (triplets) nucleotides, nach bhfuil ach 4 (adein, Guainín, Cíotóisín, Tímín (uracil)), as a dtagann spontáineach le foirmiú slabhraí eile nucleotides. An líon céanna na n nucleotides agus comhlántacht ceimiceacha - is é seo an príomhchoinníoll lena haghaidh sintéis den sórt sin. (- aimínaigéid próitéin nucleotides DNA) Ach nach bhfuil an ghlóthach a cháilíocht móilín próitéine a thagann leis an líon agus caighdeán na na monaiméir. Is é seo an cód nádúrtha oidhreachtúil - córas taifeadta san ord na n nucleotides (codons) an t-ord aimínaigéad an próitéin.

Tá cód Géiniteacha roinnt airíonna:

• Triplet.
• An uathúlacht.
• Treoshuíomh.
• Disjointness.
• Iomarcaíochta (degeneracy) den chód géiniteach.
• Solúbthacht.

Seo cur síos gairid, ag díriú ar an tábhacht bhitheolaíoch.

Triplet, leanúnachas agus stoplights fáil

Gach ceann de 61 aimínaigéid atá ar comhréir le shéimeantach t (Triplet) nucleotides. Ní gá trí triplets a iompar eolas faoin aimínaigéad agus tá codons stad. Tá gach nucleotide sa slabhra ina bhall den Triplet, agus gan a bheith ann a chuireann sé féin. Ag deireadh agus tús slabhra de nucleotides ar comhréir le próitéin aonair, tá codons stad. Tosaíonn siad nó craolacháin stad (shintéis na móilín próitéine).

Sainiúlacht, agus disjointness aon-pointedness

Gach codon (Triplet) stórálann ach amháin aimínaigéad. Tá gach Triplet neamhspleách ó agus nach dtagann trasna aice láimhe. Is féidir le nucleotide amháin bheith ina gcomhaltaí ach amháin Triplet sa slabhra. Is sintéis próitéin i gcónaí i dtreo amháin codons stad amháin, bhfuil faoi rialú.

An iomarcaíochta an cód géiniteach

stórálann gach Triplet na nucleotides aimínaigéad amháin. Iomlán de 64 nucleotides, 61 acu - aimínaigéad ionchódaithe (ciall codon), agus trí - meaningless, ní ie aigéad aimín ionchódú (codons stad). Is é an iomarcaíocht (degeneracy) de chód géiniteach is féidir substitutions a dhéanamh i ngach Triplet - radacach (as a aimín athsholáthair aigéad) agus coimeádach (ní gá aimínaigéid athrú rang). Tá sé éasca a ríomh go más féidir an Triplet a dhéanamh 9 replacements (1ú, 2ú agus 3ú seasamh), is féidir le gach nucleotide a chur in ionad 4-1 = 3, roghanna eile, beidh an líon iomlán na n substitutions nucleotide is féidir a bheith 61-9 = 549.

Tá degeneracy an cód géiniteach a thaispeántar ar an bhfíric go 549 rogha - tá sé i bhfad níos mó ná mar is gá le haghaidh faisnéise zakodirovki thart 21 aimínaigéid. Sa chás seo de roghanna athsholáthair 549 23 mar thoradh ar an ghlóthach a codon stad, 134 + 230 a chur in ionad - Tá substitutions coimeádach, agus 162 - radacach.

Riail degeneracy agus eisceachtaí

Má tá beirt codons dhá chéad nucleotide comhionann, na núicléitídí eile i láthair le rang (purine nó pirimidín), an t-eolas a dhéanann siad an t-aigéad aimín céanna. Tá sé seo de ghnáth ar an degeneracy nó iomarcaíocht de chód géiniteach. Dhá eisceacht - AUA agus UGA - stórálann an chéad Meitiainín, cé go mbeadh a isoleucine, agus an dara - a codon stad, ach a mbeadh tryptophan a ionchódú.

An bhrí atá degeneracy agus solúbthacht

Tá na dhá airí an cód géiniteach an luach bitheolaíoch is airde. Tá na hairíonna atá liostaithe thuas saintréith de chuid an t-eolas géiniteach de gach cineál na n-orgánach ina gcónaí ar ár bplainéad.

Tá an degeneracy an cód géiniteach ar luach oiriúnaitheach, mar an dúbláil arís agus arís eile de chód aigéad aimín amháin. Lena chois sin, ciallaíonn sé seo laghdú suntasach (degeneration) den tríú nucleotide i codon. Íoslaghdaíonn a leithéid de embodiment na loit mutational in DNA, a bhéarfaidh sáruithe tromchúiseacha i struchtúr próitéin. Is é seo an meicníocht cosanta n-orgánach beo ar an phláinéid.