Властивості генетичного коду і його в загальній системі ДНК
Під генетичним кодом прийнято розуміти таку систему знаків, що позначають послідовне розташування з`єднань нуклеотидів в ДНКа і РНКа, яка відповідає інший знаковій системі, що відображає послідовність амінокислотних сполук у молекулі білка.
Це важливо!
Коли вченим вдалося вивчити властивості генетичного коду, одним з головних була визнана універсальність. Та, як не дивно це звучить, всі живі організми об`єднує один, універсальний, загальний генетичний код. Формувався він протягом великого часового проміжку, і процес закінчився близько 3,5 мільярдів років тому. Отже, в структурі коду можна простежити сліди його еволюції, від моменту зародження до сьогоднішнього дня.
Коли йдеться про послідовність розташування елементів в генетичному коді, мається на увазі, що вона далеко не хаотична, а має строго певний порядок. І це теж багато в чому визначає властивості генетичного коду. Це рівнозначно розташуванню букв і складів у словах. Варто порушити звичний порядок, і більшість того, що ми будемо читати на книжкових чи газетних сторінках, перетвориться на безглузду абракадабру.
Основні властивості генетичного коду
Зазвичай код несе в собі будь-яку інформацію, зашифровану особливим чином. Для того щоб розшифрувати інформацію генетичного коду, необхідно знати відмітні особливості.
Отже, основні властивості генетичного коду - це:
- тріплетность;
- вирожденність або ізбиточность;
- однозначность;
- непреривность;
- вже зазначена вище універсальність.
Зупинимося докладніше на кожному властивості.
1. Триплетність
Це коли три з`єднання нуклеотидів утворюють послідовний ланцюжок всередині молекули нуклеїнової кислоти (Тобто ДНК або ж РНК). В результаті створюється з`єднання триплета або кодону. Цей кодон кодує одну з амінокислот, місце її знаходження в ланцюзі пептидів.
Розрізняють кодони (вони ж кодові слова!) За їх послідовності з`єднання і за типом тих азотистих сполук (нуклеотидів), які входять до їх складу.
У генетиці прийнято виділяти 64 кодонових типу. Вони можуть утворювати комбінації з чотирьох типів нуклеотидів по 3 в кожному. Це рівносильно зведенню числа 4 в третій ступінь. Таким чином, можливе утворення 64-х нуклеотидних комбінацій.
2. Надмірність генетичного коду
Ця властивість простежується тоді, коли для шифрування однієї амінокислоти потрібно кілька кодонів, звичайно в межах 2-6. І тільки амінокислоти метіоніну і триптофану можна кодувати за допомогою одного триплета.
3. Однозначність
Вона входить до властивості генетичного коду як показник здорової генної спадковості. Наприклад, про хороший стан крові, про нормальний гемоглобіні може розповісти медикам стоїть на шостому місці в ланцюжку триплет ДАА. Саме він несе інформацію про гемоглобіні, і їм же кодується глютамінова кислота. А якщо людина хвора на анемію, один з нуклеотидів замінюється на іншу букву коду - У, що і є сигналом захворювання.
4. Безперервність
При записи цієї властивості генетичного коду слід пам`ятати, що кодони, як ланки ланцюжка, розташовуються не на відстані, а в прямій близькості, один за одним у нуклеїнової кислотної ланцюга, і ланцюг ця не переривається - в ній немає початку або кінця.
5. Універсальність
Ніколи не слід забувати, що все суще на Землі об`єднано загальним генетичним кодом. І тому у примату і людини, у комахи і птахи, столітнього баобаба і ледь проклюнулася з-під землі травинки однаковими триплетами кодуються схожі амінокислоти.
Саме в генах закладена основна інформація про властивості того чи іншого організму, свого роду програма, яку організм отримує у спадок від жили раніше і яка існує як генетичний код.