Ministerio de Educación y Ciencia de la Federación de Rusia Agencia Federal de Educación
Promesa inicial estatal de educación profesional superior "Universidad Técnica Estatal de Altai que lleva el nombre de I.I. Polzunov"
Departamento de Historia Natural y Análisis de Sistemas
Resumen sobre el tema "Código genético".
1. Comprender el código genético
3. Información genética
Lista de referencias
1. Comprender el código genético
El código genético es la capacidad que tienen los organismos vivos de tener un único sistema de registro de información de secuencia en moléculas de ácido nucleico como la secuencia de nucleótidos. El nucleótido de la piel se designa con una gran letra, en la que comienza el nombre de la base nitrogenada que forma parte de su composición: - A (A) adenina; - G(G) guanina; - C(C) citosina; - T (T) timina (en el ADN) o U (U) uracilo (ARNm).
La implementación del código genético en la célula se produce en dos etapas: transcripción y traducción.
El primero desemboca en el núcleo; Participa en la síntesis de moléculas de i-RNA en secciones similares de ADN. En este caso, la secuencia de nucleótidos del ADN se reescribe en la secuencia de nucleótidos del ARN. La otra etapa tiene lugar en el citoplasma, sobre los ribosomas; en el que la secuencia de nucleótidos del i-ARN se convierte en la secuencia de aminoácidos de la proteína: esta etapa se produce con la participación del ARN de transferencia (ARNt) y enzimas similares.
2. El poder del código genético
1. Triplete
El aminoácido cutáneo está codificado por una secuencia de tres nucleótidos.
Un triplete o codón es una secuencia de tres nucleótidos que codifica un aminoácido.
El código puede ser monoplético, hay 4 fragmentos (el número de nucleótidos diferentes en el ADN) menos de 20. El código puede ser doble, porque 16 (el número de permutaciones de 4 nucleótidos a 2) es menor que 20. El código puede ser triplete, porque 64 (el número de permutaciones de 4 a 3) es mayor que 20.
2. Virginismo.
Todos los aminoácidos, excepto la metionina y el triptófano, están codificados por al menos un triplete: 2 aminoácidos, 1 triplete = 2 9 61 triplete codifica 20 aminoácidos.
3. La presencia de signos divisionales intergénicos.
Fragmento de ADN que codifica una secuencia polipeptídica o una molécula de ARNt, ARNr o ARNs.
Los genes genéticos de ARNt, ARNr y ARNs no codifican proteínas.
Al final del gen de la piel, que codifica el polipéptido, hay al menos uno de tres codones de término o señales de parada: UAA, UAG, UGA. El hedor está poniendo fin a la transmisión.
El codón AUG es el primero después de la secuencia líder. Esto representa la función de la gran letra. Esta posición tiene un código para formilmetionina (en procariotas).
4. Inequívoco.
El triplete de la piel codifica un aminoácido y es un terminador de traducción.
La culpa es del codón AUG. En procariotas, la primera posición (letra del encabezamiento) codifica formilmetionina, y en cualquier otra posición codifica metionina.
5. Compacidad o abundancia de signos divisionales que ocurren internamente.
En el medio del gen, el nucleótido se incluye antes del codón significativo.
En 1961 Seymour Benzer y Frank Crick aportaron experimentalmente la triplete y la compacidad del código.
La esencia del experimento: mutación “+” – inserción de un nucleótido. Mutación "-" - pérdida de un nucleótido. Una mutación “+” o “-” en la mazorca de un gen afecta a todo el gen. Una mutación del subgen “+” o “-” también afecta a todo el gen. Una triple mutación "+" o "-" en el gen cob elimina su parte. Una mutación cuádruple “+” o “-” elimina nuevamente el gen completo.
El experimento demostrará que el código es triplete y que no hay signos de división en el medio del gen. El experimento se llevó a cabo con dos tipos diferentes de genes de fagos y mostró, además, la presencia de signos de división entre los genes.
3. Información genética
La información genética es un programa de las autoridades del cuerpo, poseído por los antepasados y depositado en las estructuras descendientes como un código genético.
Se transmite que la formación de información genética siguió el esquema: procesos geoquímicos – mineralización – catálisis evolutiva (autocatálisis).
Es posible que los primeros genes primitivos fueran cristales microcristalinos de arcilla, y cada nueva bola de arcilla se forma según las características de la anterior, sin quitar información sobre el futuro de la nueva.
La implementación de la información genética se produce durante la síntesis de moléculas de proteínas con la ayuda de tres ARN: ARN de información (ARNi), ARN de transporte (ARNt) y ARN ribosómico (ARNr). El proceso de transferencia de información pasa por: - canal de comunicación directo: ADN - ARN - proteína; i - canal del ligamento portal: medio - proteína - ADN.
Los organismos vivos producen, almacenan y transmiten información. Además, los organismos vivos necesitan eliminar información sobre ellos mismos y absorber el exceso de luz de la manera más eficiente posible. La información de los sedimentos, incrustada en los genes y necesaria para que un organismo vivo sobreviva, se desarrolle y se reproduzca, se transmite desde la piel del individuo a sus partes. Esta información significa directamente el desarrollo del organismo y, en el proceso de interacción con el entorno, se puede ajustar la reacción del individuo, asegurando así la evolución del desarrollo del cuerpo humano c. Durante el proceso de evolución, un organismo vivo memoriza nueva información y el valor de la información aumenta.
Como resultado de la implementación de información explosiva en las mentes jóvenes de Dowkill, se forma el fenotipo de los organismos de esta especie biológica.
Información genética significa estructura morfológica, crecimiento, desarrollo, intercambio de palabras, estructura mental, vulnerabilidad a las enfermedades y aspectos genéticos del cuerpo.
Muchos de ellos, enfatizando acertadamente el papel de la información en el establecimiento y evolución de los seres vivos, designaron este entorno como uno de los principales criterios de vida. Entonces, V. I. Karagodin dice: "Existe tal forma de creación de información y las estructuras codificadas por ella, que asegurarán la creación de esta información en las diferentes mentes de Dovkill". La conexión con la vida significa O.A. Lyapunov: “La vida es un estado de habla altamente ordenado que sirve para hacer vibrar reacciones que se guardan, información que es codificada por las fuerzas de otras moléculas”. Vidomy nuestro astrofísico N.S. Kardashev también enfatiza la naturaleza informativa de la vida: “La vida se debe a la posibilidad de sintetizar un tipo especial de moléculas que pueden recordar y comprender la información más simple sobre la sustancia superflua y la estructura de la humedad, Vykoristy apesta a la autoconservación, a la creatividad y, Lo cual es especialmente importante para nosotros, eliminar aún más información". La importancia de los organismos vivos para conservar y transmitir información es apreciada por el ecologista F. Tipler en su libro “La física de la inmortalidad”: “Defino la vida como información codificada, que se conserva mediante la selección de la naturaleza”. Además, es importante que así sea, el sistema de vida – la información – es eterno, infinito e inmortal.
El descubrimiento del código genético y el establecimiento de las leyes de la biología molecular mostraron la necesidad de comprender la genética moderna y la teoría darwiniana de la evolución. Así nació un nuevo paradigma biológico: la teoría sintética de la evolución (STE), que puede considerarse como una biología no clásica.
Las ideas principales de la evolución de Darwin con su tríada (discontinuidad, abundancia, selección natural) en la evolución actual del mundo viviente se complementan con las manifestaciones no sólo de la selección natural, sino también de la selección denominada genéticamente. Robots SS Chetverikov de la genética de poblaciones, en el que se demostró que la selección no se limita a caracteres e individuos, sino al genotipo de toda la población, y está influenciada por los caracteres fenotípicos de otros individuos. Esto conducirá a un aumento de los cambios negativos en toda la población. Así, el mecanismo de la evolución se realiza tanto a través de mutaciones episódicas a nivel genético como a través de la reducción de los signos más valiosos (¡el valor de la información!), lo que significa la adaptación de los signos muta atsionny al extremo medio, asegurando la mayor cantidad posible. vida para la descendencia.
Los cambios climáticos estacionales, así como diversos desastres naturales y provocados por el hombre, por un lado, provocan un cambio en la frecuencia de repetición de genes en las poblaciones y, como consecuencia, una disminución de la frecuencia recesiva. A este proceso a veces se le llama deriva genética. Y del otro, a un cambio en la concentración de diversas mutaciones y un cambio en la diversidad de genotipos que ocurren en la población, lo que puede conducir a cambios en la franqueza e intensidad de la acción de Bor.
4. Descifrando el código genético humano
A principios de 2006, mientras se trabajaba en descifrar el genoma humano, se publicó un nuevo mapa genético del cromosoma 1, que era el cromosoma humano restante completamente secuenciado.
El primer mapa genético de los humanos se publicó en 2003, lo que marcó la finalización formal del proyecto Genoma Humano. En este marco, se secuenciaron fragmentos del genoma para cubrir el 99% de los genes humanos. La precisión de la identificación de genes llegó a ser del 99,99%. Sin embargo, en el momento de finalizar el proyecto, se habían secuenciado menos de 24 cromosomas. A la derecha está el hecho de que, además de los genes del cromosoma, existen fragmentos que no codifican los mismos caracteres y no participan en la síntesis de proteínas. Aún se desconoce el papel que juegan estos fragmentos en un organismo vivo, pero en el futuro más de un descendiente convergerá en la idea de que la vida requiere el mayor respeto.
CÓDIGO GENÉTICO, un sistema para registrar información de secuencia en forma de secuencia de bases de nucleótidos en moléculas de ADN (en algunos virus, ARN), lo que significa la estructura primaria (representación de excesos de aminoácidos) en moléculas de proteínas (péptidos sexuales). El problema del código genético se formuló tras la demostración del papel genético del ADN (microbiólogos estadounidenses O. Avery, K. McLeod, M. McCarthy, 1944) y la decodificación de su estructura (J. Watson, F. Crick, 1953). , luego de establecer que los genes determinan la estructura y función de las enzimas (el principio de “un gen - una enzima” de J. Bidl y E. Tatem, 1941) y queda claro que la estructura espacial y la actividad de una proteína depende de su estructura primaria (F. Sanger, 1955). La teoría es que las combinaciones de 4 bases de ácidos nucleicos dan como resultado la formación de 20 excedentes de aminoácidos principales en los polipéptidos, introducida por primera vez por G. Gamow en 1954.
En un experimento en el que se observó la interacción de inserciones y pérdida de pares de nucleótidos en uno de los genes del bacteriófago T4 F, Crick y otros identificaron en 1961 los poderes ocultos del código genético: tejer, de modo que el exceso de aminoácidos de la piel en el polipéptido lacinus de tres sustituyentes (triplete o codón) en el ADN de un gen; la lectura de codones en los límites de un gen va desde un punto fijo, en una dirección y "sin quién", de modo que los codones no se refuerzan con ningún signo de un tipo; virilidad o sobrenaturalismo: ese mismo excedente de aminoácidos puede codificarse mediante varios codones (codonías-sinónimos). Los autores supusieron que los codones no se superponen (la base de la piel pertenece a un solo codón). El injerto directo de los tripletes codificantes dio como resultado la síntesis de proteínas bajo el control del ARN mensajero sintético (ARNm) del sistema libre de células. Hasta 1965, el código genético fue descifrado en los trabajos de S. Ochoa, M. Nirenberg y H. G. Corani. Desentrañar los secretos del código genético se convirtió en uno de los logros más importantes de la biología del siglo XX.
La implementación del código genético en la célula tiene lugar durante dos procesos matriciales: transcripción y traducción. El mediador entre el genoma y la proteína es el ARNm, que se crea durante el proceso de transcripción en una de las cadenas de ADN. En este caso, la secuencia de bases del ADN, que transporta información sobre la estructura primaria de la proteína, se "reescribe" en forma de secuencia de bases del ARNm. Luego, durante la traducción en los ribosomas, la secuencia de nucleótidos del ARNm se lee como ARN de transferencia (ARNt). El resto son el extremo aceptor, que añade un residuo de aminoácido, y el extremo adaptador o anticodón-triplete, que identifica el codón del ARNm. La interacción entre codón y anticodón se produce sobre la base de pares complementarios de bases: Adenina (A) – Uracilo (U), Guanina (G) – Citosina (C); en el que la secuencia de las bases del ARNm se traduce en la secuencia de aminoácidos de la proteína que se sintetiza. Diferentes organismos producen los mismos aminoácidos con diferentes codones sinónimos en diferentes frecuencias. La lectura del ARNm que codifica la lanza del polipéptido comienza con el codón AUG, que representa el aminoácido metionina. Inicialmente, en procariotas, GUG (valina), UUG (leucina), AUU (isoleucina) sirven como codones de incisión; en eucariotas, UUG (leucina), AUA (isoleucina), ACG (treonina), CUG (leucina). Esto establece el llamado marco o fase de lectura durante la traducción, de modo que toda la secuencia de nucleótidos del ARNm se lee triplete por triplete de ARNt hasta que el ARNm contiene tres codones terminadores, a menudo llamados codones de parada: AA, UAG, UGA (tabla ). La lectura de estos tripletes conduce a la finalización de la síntesis de la lanceta polipeptídica.
Los codones AUG y los codones de parada se encuentran en el núcleo y al final de las secciones de ARNm que codifican polipéptidos.
El código genético es casi universal. Esto significa que habrá ligeras variaciones en los codones significativos en diferentes objetos, y no hay preocupación por los codones terminadores que puedan ser significativos; Por ejemplo, en las mitocondrias de algunos eucariotas y micoplasmas, UGA codifica triptófano. Además, en algunos ARNm de bacterias y eucariotas, UGA codifica un aminoácido no primario, la selenocisteína, y UAG en una de las arqueobacterias, la pirolisina.
Este es el punto de partida del código genético de Vinik Vipadkovo (la hipótesis de la “generación congelada”). Es más interesante que hayamos evolucionado. Sobre los méritos de tal suposición, se puede hablar de manera más simple que simple y, quizás, más que la versión antigua del código, que se considera en las mitocondrias según la regla "dos de tres", si un aminoácido está representado por más de dos de tres bases en un triplete i.
Iluminado.: Crick F. N. a. o. Natural general del código genético de las proteínas // Naturaleza. 1961. vol. 192; El código genético. Nueva York, 1966; Hora M. Código biológico. M., 1971; Cómo leer el código genético: reglas y culpas // Suchasne ciencia natural. M., 2000. T. 8; Ratner V. A. El código genético como sistema // Soros's Journal of Lighting. 2000. T. 6. No. 3.
SG Inge-Vechtom.
Conferencia 5. Codigo genetico
Entiendo
El código genético es un sistema para registrar información sobre la secuencia de aminoácidos en las proteínas siguiendo la secuencia de nucleótidos en el ADN.
Los fragmentos de ADN en la parte media de la síntesis de proteínas no son aceptados; el código lo escribe mi ARN. El ARN contiene uracilo en lugar de timina.
El poder del código genético
1. Triplete
El aminoácido cutáneo está codificado por una secuencia de tres nucleótidos.
Significado: triplete o codón: una secuencia de tres nucleótidos que codifica un aminoácido.
El código puede ser monoplético, hay 4 fragmentos (el número de nucleótidos diferentes en el ADN) menos de 20. El código puede ser doble, porque 16 (el número de permutaciones de 4 nucleótidos a 2) es menor que 20. El código puede ser triplete, porque 64 (el número de permutaciones de 4 a 3) es mayor que 20.
2. Virginismo.
Todos los aminoácidos, incluidos la metionina y el triptófano, están codificados por más de un triplete:
2 AK por 1 triplete = 2.
9 AK de 2 trillizos = 18.
1 triplete AK 3 = 3.
5 AK de 4 trillizos = 20.
3 AK de 6 trillizos = 18.
Usyogo 61 tripletes codifican 20 aminoácidos.
3. La presencia de signos divisionales intergénicos.
Valor:
Gene - un fragmento de ADN que codifica una secuencia polipeptídica o una molécula ARNt, rARN oARNs.
genioARNt, ARNr, ARNsNo codifica proteínas.
Al final del gen de la piel, que codifica el polipéptido, hay al menos uno de los tres tripletes que codifican los codones terminales del ARN o señales de parada. El olor del ARNm se ve así: UAA, UAG, UGA . Por favor finalice (finalice) la transmisión.
Es razonable referirse a signos divisionales y codones. AGO - Primero después de la secuencia líder. (Div. Conferencia 8) Vin connota la función de la gran letra. Esta posición tiene un código para formilmetionina (en procariotas).
4. Inequívoco.
El triplete de la piel codifica un aminoácido y es un terminador de traducción.
Culpa al codón AGO . En procariotas, la primera posición (letra del encabezamiento) codifica formilmetionina, y en cualquier otra posición codifica metionina.
5. Compacidad o abundancia de signos divisionales que ocurren internamente.
En el medio del gen, el nucleótido se incluye antes del codón significativo.
Nacido en 1961 Seymour Benzer y Francis Crick aportaron experimentalmente la triplete al código y su compacidad.
La esencia del experimento: mutación “+” – inserción de un nucleótido. Mutación "-" - pérdida de un nucleótido. Una mutación “+” o “-” en la mazorca de un gen afecta a todo el gen. Una mutación del subgen “+” o “-” también afecta a todo el gen.
Una triple mutación "+" o "-" en el gen cob elimina su parte. Una mutación cuádruple “+” o “-” elimina nuevamente el gen completo.
Terminemos el experimento. El código está disperso y no hay marcas de división en el medio del gen. El experimento se llevó a cabo en dos genes de fagos diferentes y mostró, además, la presencia de signos divisionales entre genes.
6. Versatilidad.
El código genético es el mismo para todos los seres vivos de la Tierra.
Nacido en 1979 Berrell vіdkriv ideal Código de mitocondrias humanas.
Valor:
“Ideal” es el código genético, que se basa en la regla de virogenidad del código cuasi-doblete: si dos tripletes comparten los dos primeros nucleótidos y los terceros nucleótidos se reducen a una clase (obidva - purini u obidva - pirimidini) , entonces estos tripletes codifican el mismo aminoácido.
Hay dos errores en esta regla del código universal. El resentimiento contra el código ideal en lo universal es una cuestión de puntos importantes: desde el principio hasta el final de la síntesis de proteínas:
codón | Universal código | Códigos mitocondriales |
|||
Khrebetny | Sin carácter | Drizzhdzhi | Roslini |
||
DETENER | DETENER |
||||
Z UA | |||||
ag a | DETENER | ||||
DETENER | 230 sustituciones no cambian la clase de aminoácido que está codificado. a Rivannya. Nacido en 1956 Georgiy Gamov añadió una variante del código que se superpone. Según el código Gami, cada nucleótido, a partir del tercero en los genes, ingresa al almacén de 3 codones. Una vez que se descifró el código genético, resultó que no se podía cruzar, entonces. Cada nucleótido debe incluirse en la secuencia con menos de un codón. Ventajas de un código genético que se superpone: compacidad, menor almacenamiento de estructura proteica debido a la inserción o eliminación de un nucleótido. No es suficiente: la estructura proteica es muy densa debido a la sustitución del nucleótido y al intercambio de proteínas. Nacido en 1976 Se secuenció el ADN del fago X174. Tiene ADN circular unilateral que consta de 5375 nucleótidos. Se descubrió que el fago codifica 9 proteínas. A 6 de ellos se les asignó un genio, que se iría desarrollando uno a uno. Estaba claro que estaba distorsionado. El gen E está completamente ubicado en el medio del gen. D . Este codón de iniciación da como resultado una sustitución de un nucleótido. Gene j comienza donde termina el gen D . Codón inicial del gen. j se superpone con el codón de terminación del gen D Como resultado, se divide en dos nucleótidos. La construcción se denomina “marco de lectura zsuv” por la cantidad de nucleótidos, no solo tres. A día de hoy, la superposición está indicada sólo para unos pocos fagos. Capacidad de información del ADN. Hay 6 mil millones de personas en la Tierra. Spadkova información sobre ellos. 4x10 13 páginas de libro. Estas páginas necesitarían 6 presupuestos de NSU. 6x10 9 espermatozoides ocupan medio dedal. Su ADN ocupa menos de un cuarto de dedal. | ||||
El código genético, que se encuentra en los codones, es un sistema para codificar información sobre la producción de proteínas y controla todos los organismos vivos del planeta. Se necesitaron diez años para descifrarlo y la ciencia entendió de qué se trata hace unos cien años. La universalidad, la especificidad, la unidireccionalidad y especialmente la virilidad del código genético pueden tener un significado biológico importante.
Historia de las inversiones
El problema de la codificación siempre ha sido clave en biología. Hasta la realidad matricial del código genético, la ciencia llegó a su límite. Desde el descubrimiento de la estructura helicoidal subordinada del ADN por J. Watson y F. Crick en 1953, ha comenzado la etapa de desentrañar la estructura del código mismo, que surgió de la fe en la grandeza de la naturaleza. La estructura lineal de las proteínas y la estructura del propio ADN es pequeña debido a la presencia del código genético como una especie de dos textos, distintos de los escritos en diferentes alfabetos. Y a medida que se conoció el alfabeto de las proteínas, los signos del ADN se convirtieron en objeto de estudio por parte de biólogos, físicos y matemáticos.
No tiene sentido describir todos los detalles de este gran enigma. En 1964, Ch. Yanovsky y S. Brenner llevaron a cabo un experimento directo que demostró y confirmó que entre los codones del ADN y los aminoácidos de las proteínas existe una identidad clara y consistente. Y luego, el período de descifrado del código genético in vitro (en muestras) utilizando nuevas técnicas para la síntesis de proteínas en estructuras libres de células.
Después de descifrar el código de E. Coli, fue descubierta en 1966 en un simposio de biólogos en Cold Spring Harbor (EE.UU.). Entonces se reveló la supramundaneidad (virginidad) del código genético. Lo que esto significa se explica de forma sencilla.
El soplado de rosas continuará
La obtención de datos para descifrar el código de espada se ha convertido en uno de los avances más importantes del último siglo. La ciencia actual continúa investigando a fondo los mecanismos de codificación molecular de muchas características sistémicas y signos excesivos que expresan el poder de la virulencia del código genético. Okrema galuz vyvchennya – la evolución y evolución del sistema de codificación de material sedimentario. La evidencia de la unión de polinucleótidos (ADN) y polipéptidos (proteínas) dio lugar al desarrollo de la biología molecular. Y eso, a su manera, se basa en la biotecnología, la bioingeniería y los resultados de la selección y el fitomejoramiento.
Dogma y reglas
El principal dogma de la biología molecular es que la información se transfiere del ADN al ARN y luego de éste a las proteínas. A la inversa, es posible la transmisión directa de ARN a ADN y de ARN a otro ARN.
Sin embargo, la matriz o base siempre estará privada de ADN. Y todas las demás características fundamentales de la transmisión se reflejan en la naturaleza matricial de la transmisión. Y la transferencia en sí conducirá a la síntesis en la matriz de otras moléculas, que se convertirán en la estructura para la creación de información explosiva.
Codigo genetico
La codificación lineal de la estructura de las moléculas de proteínas se produce mediante la adición de codones complementarios (tripletes) de nucleótidos, como el 4 (adeína, guanina, citosina, timina (uracilo)), que conducen espontáneamente a la formación de otra secuencia de nucleótidos. Sin embargo, la complementariedad química de los nucleótidos es la razón principal de dicha síntesis. Sin embargo, cuando se forma una molécula de proteína, no hay cantidad de monómeros (nucleótidos de ADN, aminoácidos de la proteína). Este es un código de espaciado natural: un sistema para registrar en la secuencia de nucleótidos (codones) la secuencia de aminoácidos en una proteína.
El código genético contiene una serie de poderes:
- Triplete.
- Sin ambigüedad.
- Rectitud.
- No superpuestos.
- Supermundaneidad (virginidad) del código genético.
- Versatilidad.
Demos una breve descripción, centrándonos en el significado biológico.
Tripledad, continuidad y visibilidad de las señales de alto
La piel contiene 61 aminoácidos y contiene un triplete importante de nucleótidos. Tres tripletes no contienen información sobre el aminoácido y no contienen codones de terminación. Es posible que el nucleótido entre antes del almacén de tripletes, pero no por sí solo. Por ejemplo, en la mazorca, un grupo de nucleótidos que constituyen una proteína contienen codones de terminación. El hedor desencadena o inhibe la traducción (síntesis de moléculas de proteínas).
Especificidad, no superposición y rectitud única.
Un codón (triplete) codifica solo un aminoácido. El triplete de piel no se encuentra debajo de la superficie y no se superpone. Se puede incluir un nucleótido en un solo triplete de una lanceta. La síntesis de proteínas siempre ocurre en una dirección, que está regulada por codones de parada.
La trascendencia del código genético
El triplete de nucleótidos de la piel codifica un aminoácido. Hay 64 nucleótidos, de los cuales 61 codifican aminoácidos (codones sentido) y tres no son nucleótidos, por lo que no codifican aminoácidos (codones de terminación). La superioridad (virginidad) del código genético radica en el hecho de que en el triplete de la piel puede haber sustituciones: radicales (que conducen a la sustitución del aminoácido) y conservadoras (no cambian la clase del aminoácido). Es fácil entender que un triplete puede tener 9 sustituciones (1, 2 y 3 posiciones), cada nucleótido se puede reemplazar con 4 - 1 = 3 otras opciones, entonces el número total de opciones posibles para reemplazar un nucleótido será de 61 a 9 = 549 .
La virulencia del código genético se revela en el hecho de que existen 549 variantes, muchas más, pero no es necesario codificar información sobre 21 aminoácidos. Con 549 opciones, 23 sustituciones conducen a la creación de codones de terminación, 134 + 230 sustituciones son conservadoras y 162 sustituciones son radicales.
Regla de virilidad y exclusión
Dado que dos codones contienen dos primeros nucleótidos nuevos y los que faltan están representados por nucleótidos de la misma clase (purina o pirimidina), contienen información sobre el mismo aminoácido. Ésta es la regla de virilidad y sobrenaturalismo del código genético. Dos culpables, AUA y UGA, el primero codifica metionina, aunque contiene isoleucina, y el otro es un codón de parada, que codifica triptófano.
La importancia de la versatilidad y la versatilidad
Estos dos poderes del código genético pueden tener en sí mismos el mayor significado biológico. Todos los poderes, una lista de cosas características de la información recesiva de todas las formas de organismos vivos en nuestro planeta.
La virulencia del código genético es de primordial importancia como la doble duplicación del código de un aminoácido. Además, esto significa una disminución en el significado (virgencia) del tercer nucleótido en el codón. Esta opción minimiza el daño mutacional en el ADN, que causa un daño grave a la estructura de la proteína. Este es el mecanismo seco de los organismos vivos del planeta.
Nucleótidos ADN y ARN
|
codón- un triplete de nucleótidos que codifican un solo aminoácido. |
| pestaña. 1. Aminoácidos que tienden a unirse en proteínas. | |
| Nombre | Cita más corta |
| 1. Alanina | ala |
| 2. arginina | Arg |
| 3. asparagina | asn |
| 4. Ácido aspártico | Áspid |
| 5. cisteína | cis |
| 6. ácido glutámico | glu |
| 7. glutamina | Gln |
| 8. glicina | Gly |
| 9. histidina | Su |
| 10. isoleucina | isla |
| 11. leucina | leu |
| 12. lizina | lis |
| 13. metionina | Reunió |
| 14. Fenilalanina | phe |
| 15. prolina | Pro |
| 16. Serie | ser |
| 17. treonina | tr |
| 18. Triptófano | Trp |
| 19. tirosina | tiro |
| 20. Valín | vale |
El código genético, también llamado código de aminoácidos, es un sistema para registrar información sobre la secuencia de aminoácidos de una proteína además de la secuencia de excesos de nucleótidos en el ADN, que es una de las 4 bases nitrogenadas de sus bases: adenina (A ), guanina (G), citosina (C) y timina (T). Sin embargo, los fragmentos de la doble hélice del ADN no juegan un papel central en la síntesis de proteínas, ya que una de estas hebras (ARN) está codificada, entonces el código lo escribe mi ARN, que contiene uracilo (U) en lugar de timina. Por este motivo, se acostumbra decir que el código es una secuencia de nucleótidos y no pares de nucleótidos.
El código genético de representaciones cantando palabras clave: codones.
La primera palabra clave fue descifrada por Nirenberg y Mattei en 1961. Extrajeron un extracto del bastoncillo intestinal para eliminar los ribosomas y otros factores necesarios para la síntesis de proteínas. Ha surgido un sistema libre de células para la síntesis de proteínas, que podría combinar proteínas a partir de aminoácidos y luego suministrar el ARNm necesario. Tras añadir al medio ARN sintético, que se forma únicamente a partir de uracilos, descubrieron que se había creado la proteína, que se forma únicamente a partir de fenilalanina (polifenilalanina). Así, se estableció que el triplete de nucleótidos UUU (codón) corresponde a la fenilalanina. En el transcurso de los últimos 5-6 años, se han identificado todos los códigos del código genético.
El código genético es una especie de diccionario que traduce texto, entradas para cuatro nucleótidos adicionales, texto de proteínas y entradas para 20 aminoácidos adicionales. Otros aminoácidos que se concentran en la proteína son modificaciones de uno de los 20 aminoácidos.
El poder del código genético
El código genético tiene las mismas características.
- triplete- Los aminoácidos cutáneos están representados por un trío de nucleótidos. Es fácil calcular que 4 · 3 = 64 codones. De estos, 61 son significativos y 3 no están desordenados (terminales, codones de terminación).
- Sin interrupción(no hay marcas de división entre nucleótidos) - la presencia de signos de división interna;
En el medio del gen, el nucleótido se incluye antes del codón significativo. En 1961 Seymour Benzer y Frank Crick aportaron experimentalmente la triplicidad y continuidad (compacidad) del código. [espectáculo]
La esencia del experimento: mutación “+” – inserción de un nucleótido. Mutación "-" - pérdida de un nucleótido.
Una sola mutación ("+" o "-") en la cabeza del gen o una mutación del subgén ("+" o "-"): se pierde todo el gen.
Una triple mutación ("+" o "-") en la mazorca de un gen elimina parte del gen.
Una mutación cuádruple “+” o “-” elimina nuevamente el gen completo.
El experimento se llevó a cabo en dos genes de fagos diferentes y demostró que
- el código es triplete y no hay marcas divisionales en el medio del gen
- entre genes hay signos de división
- Presencia de signos divisionales entre genes.- la presencia de tripletes medios de codones incisivos (a partir de los cuales comienza la biosíntesis de proteínas), codones - terminadores (indican el final de la biosíntesis de proteínas);
El codón AUG es el primero después de la secuencia líder. Esto representa la función de la gran letra. Esta posición tiene un código para formilmetionina (en procariotas).
Al final del gen de la piel, que codifica el polipéptido, hay al menos uno de tres codones de término o señales de parada: UAA, UAG, UGA. El hedor está poniendo fin a la transmisión.
- Colinealidad- tipo de secuencia lineal de codones de ARNm y aminoácidos en una proteína.
- Detalles específicos- Los aminoácidos cutáneos contienen un solo codón, que no puede sustituirse por otro aminoácido.
- Unidireccionalidad- Los codones se leen en una dirección: del primer nucleótido al siguiente.
- Virgenismo y supramundaneidad, - un aminoácido puede codificarse mediante varios tripletes (aminoácidos - 20, posibles tripletes - 64, 61 de ellos, es decir, el aminoácido promedio tiene aproximadamente 3 codones); Los culpables son la metionina (Met) y el triptófano (Trp).
La razón de la virulencia del código radica en el hecho de que los dos primeros nucleótidos del triplete son importantes y el tercero no tanto. Zvidsi regla del código de virilidad : si dos codones contienen dos primeros nucleótidos y sus terceros nucleótidos pertenecen a la misma clase (purina o pirimidina), entonces codifican el mismo aminoácido.
Sin embargo, esta regla ideal plantea dos problemas. Este es el codón AUA, que es responsable de la producción de metionina en lugar de isoleucina, y el codón UGA, que también es responsable de la producción de triptófano. La virilidad del código quizá tenga mayor importancia.
- Versatilidad- todo lo mencionado anteriormente el poder del código genético es característico de todos los organismos vivos.
codón código universal Códigos mitocondriales Khrebetny Sin carácter Drizzhdzhi Roslini U.G.A. DETENER Trp Trp Trp DETENER AUA isla Reunió Reunió Reunió isla CUA leu leu leu tr leu A.G.A. Arg DETENER ser Arg Arg AGG Arg DETENER ser Arg Arg Al mismo tiempo, el principio de universalidad del código fue robado de la conexión con Burrell en 1979. El código ideal de las mitocondrias humanas, en el que se determina la regla de generosidad del código. En el código mitocondrial, el codón UGA corresponde al triptófano y el AUA a la metionina, que viene determinado por la regla de generosidad del código.
Es posible que al comienzo de la evolución todos los organismos más simples tuvieran el mismo código que las mitocondrias y luego experimentaran cambios menores.
- No superpuestos- cada uno de los tripletes del texto genético es independiente de un tipo, un nucleótido está incluido en más de un triplete; En la Fig. muestra la diferencia entre el código que se superpone y el que no se superpone.
En 1976 Se secuenció el ADN del fago X174. Tiene ADN circular unilateral que consta de 5375 nucleótidos. Se descubrió que el fago codifica 9 proteínas. A 6 de ellos se les asignó un genio, que se iría desarrollando uno a uno.
Estaba claro que estaba distorsionado. El gen E se encuentra en el medio del gen D. El codón que se inserta es el resultado de una lectura de un solo nucleótido. El gen J comienza donde termina el gen D. El codón de inicio del gen J se superpone con el codón de terminación del gen D, lo que resulta en una brecha de dos nucleótidos. La construcción se denomina “marco de lectura zsuv” por la cantidad de nucleótidos, no solo tres. A día de hoy, la superposición está indicada sólo para unos pocos fagos.
- Posibilidad de cambiar- La relación entre el número de reemplazos conservadores y los reemplazos radicales.
Las mutaciones de sustituciones de nucleótidos que no conducen a un cambio en la clase de aminoácido codificado se denominan conservadoras. Las mutaciones de sustituciones de nucleótidos que conducen a un cambio en la clase de aminoácido que está codificado se denominan radicales.
Dado que el mismo aminoácido puede codificarse en diferentes tripletes, las sustituciones en tripletes no dan como resultado el reemplazo del aminoácido codificado (por ejemplo, UUU -> UUC elimina la fenilalanina). Cualquier sustitución cambia el aminoácido a otra clase del mismo (no polar, polar, básico, ácido), otras sustituciones cambian la clase de aminoácido.
Entonces, el triplete de piel puede tener 9 reemplazos únicos. Seleccione qué posición se cambia: hay tres formas posibles (1.ª, 2.ª o 3.ª) y la letra seleccionada (nucleótido) se puede cambiar a 4-1 = otras 3 letras (nucleótido). El número total de posibles sustituciones de nucleótidos es 61 por 9 = 549.
Puede navegar directamente a la tabla del código genético, que muestra que 23 sustituciones de nucleótidos conducen a la aparición de codones: terminadores de traducción. La sustitución 134 no cambia el aminoácido que está codificado. 230 sustituciones no cambian la clase de aminoácido que está codificado. Entonces, 162 sustituciones conducen a cambiar la clase de aminoácidos. є radical. Hay 183 sustituciones del tercer nucleótido, 7 conducen a la aparición de terminadores de traducción y 176 son conservadoras. Hay 183 sustituciones del primer nucleótido, 9 dan lugar a la aparición de terminadores, 114 son conservadoras y 60 son radicales. Hay 183 sustituciones del segundo nucleótido, 7 conducen a la aparición de terminadores, 74 son conservadoras, 102 son radicales.
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