Codul genetic - SimplyScience

„Codul genetic” este termenul folosit pentru a descrie regulile prin care secvența ADN (adică secvența bazelor din ADN) este tradusă într-o secvență de aminoacizi. O secvență specifică de trei coduri de baze ADN pentru un aminoacid specific. Aminoacizii sunt elementele constitutive ale proteinelor. Astfel, planul unei proteine poate fi citit dintr-un segment ADN (o genă) și implementat. Codul genetic este universal și se aplică tuturor ființelor vii.

Proteinele precum insulina sunt formate din lanțuri de aminoacizi. ADN-ul dictează modul în care se formează aceste lanțuri. Imagine: spline_x/Shutterstock.com

Din secvența ADN.

Secvența bazelor dintr-un fir ADN se numește secvență ADN. Bazele ADN sunt adenina (A), timina (T), citozina (C) și guanina (G). De exemplu, o secvență de ADN ar putea arăta astfel:

ADN-ul este format din două catene (vezi și aici). Aceasta înseamnă că această secvență ar trebui să arate de fapt așa:

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

Cu toate acestea, pentru codul genetic, doar o singură fir este relevantă și numai aceasta este citită și tradusă. În cazul nostru ar fi firul. ATG CGC AAT GCG ATA TAC. Celula recunoaște linia de utilizat ca șablon pe baza anumitor caracteristici. Cum funcționează transcrierea ADN-ului în ARNm și traducerea ARNm în proteine, puteți citi în acest articol.

Pentru a aplica codul, este important să știți că atunci când transcrieți T devine U. Deci secvența noastră ar arăta astfel după transcriere:

. la secvența de aminoacizi

Orice trei baze care urmează una în catenă ADN sau ARN sunt denumite codon sau triplet de bază. În exemplul de mai sus, ATG/AUG, CGC, AAT/AAU etc. ar fi codoni unici sau triplete de bază. Dacă vă gândiți la tot ADN-ul unei celule ca la o carte, codonii ar fi cuvintele din carte. O genă constă din mulți dintre acești codoni.

începutul unei gene sau
sfârșitul unei gene sau
unul dintre cei 20 de aminoacizi standard din care celula poate construi proteine

Codul genetic poate fi reprezentat așa cum se arată mai jos. Pentru a afla ce înseamnă codonul „AUG”, trebuie să urmați cele trei litere din interior spre exterior. Începi cu un A în cercul cel mai interior. U urmează în cercul din mijloc, iar apoi G. În afara ultimului cerc se află în acest caz „Met”, care este abrevierea pentru aminoacidul „metionină” și între paranteze „M”, de asemenea pentru metionină.

Acest soare cu cod genetic ne permite să traducem cu ușurință o secvență de ADN sau ARN într-o secvență de aminoacizi. Secvența de aminoacizi din exemplul nostru ar fi:

Abrevierile reprezintă următorii aminoacizi (în sensul acelor de ceasornic, începând cu Met/Start):
Metionină, treonină, asparagină, lizină, serină, arginină, valină, alanină, acid aspartic, acid glutamic, glicină, fenilalanină, leucină, serină, tirozină, cisteină, triptofan, leucină, prolină, histidină, glutamină, arginină și izoleucină.

Arginina, leucina și serina apar fiecare de două ori în această listă, deoarece există mai multe coduri diferite pentru acestea.

Codul metioninei „AUG” înseamnă „start” la începutul unei gene. Aici începe traducerea.
UAA (ocru), UAG (chihlimbar) și UGA reprezintă „Stop”, adică sfârșitul unei gene. Traducerea se oprește aici.

Proprietățile chimice și fizice ale aminoacizilor și distribuția lor spațială într-o proteină determină proprietățile proteinei și funcția acesteia.

joc

Acum e rândul tău. Poți descifra această propoziție aici folosind codul genetic?

UCA AUC AUG CCA UUG UAC

CCG GAA AGA UUU GAG UGC ACG

Încercați să criptați singuri o propoziție folosind codul genetic și postați-o online ca comentariu. Ceilalți utilizatori pot încerca apoi să o decripteze. A se distra!