Γενετικός Κώδικας
O γενετικός κώδικας είναι η συσχέτιση μεταξύ της αλληλουχίας των βάσεων στο DNA (ή του RNA παράγωγου) και της αλληλουχίας των αμινοξέων στις πρωτεΐνες.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία " Γενετικός " σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη " ".
Γενικά[]
Τα χαρακτηριστικά του γενετικού κώδικα είναι τα εξής:
Λόγος κωδικοποίησης ®
κώδικας μίας βάσεως μπορεί να κωδικοποιεί μόνο τέσσερα είδη αμινοξέων, επειδή υπάρχουν τέσσερα είδη βάσεων.
Κώδικας δύο βάσεων μπορεί να κωδικοποιεί 16 αμινοξέα (4 * 4 = 16) ενώ
κώδικας τριών βάσεων μπορεί να κωδικοποιεί 64 αμινοξέα (4 * 4 * 4 = 64).
Οι πρωτεΐνες συντίθενται από 20 αμινοξέα, κατά συνέπεια από αυτούς τους απλούς υπολογισμούς έγινε αντιληπτό ότι χρειάζονται τρεις ή περισσότερες βάσεις για την κωδικοποίηση ενός αμινοξέος.
Γενετικά πειράματα έδειξαν ότι στην πραγματικότητα ένα αμινοξύ κωδικοποιείται από μία τριπλέτα βάσεων που ονομάζεται κωδίκιο ή κωδικόνιο (codon).
Ο γενετικός κώδικας δεν είναι υπέρθετος (nonoverlapping) ®
Σε έναν μη υπέρθετο κώδικα τριών βάσεων η κάθε τριπλέτα κωδικοποιεί μόνο ένα αμινοξύ πχ σε μία αλληλουχία ABCDEF… η ABC κωδικοποιεί το πρώτο αμινοξύ, η DEF το δεύτερο αμινοξύ κτλ. αν όμως υπήρχε επικάλυψη η ABC θα κωδικοποιούσε το πρώτο, η BCD το δεύτερο, η CDE το τρίτο κτλ. Αν η βάση C μεταλλασσόταν σε C΄ (point mutation – σημειακή μετάλλαξη) σε έναν μη υπέρθετο κώδικα μόνο το αμινοξύ 1 θα άλλαζε, ενώ σε έναν πλήρως επικαλυπτόμενο (υπέρθετο) κώδικα θα άλλαζαν το 1 το 2 και το τρίτο αμινοξύ.
Μελέτες αλληλουχίας αμινοξέων σε μεταλλαγμένους ιούς (tobacco mosaic virus) και σε μη φυσιολογική αιμοσφαιρίνη έδειξαν ότι τέτοιες μετατροπές επηρεάζουν μόνο ένα αμινοξύ.
Πλαίσιο ανάγνωσης (reading frame)®
Η αρχική υπόθεση ήταν ότι μία βάση λειτουργεί σαν “κόμμα” (Q) μεταξύ ομάδων τριών βάσεων.
QABCQDEFQGHIQJKLQ-----
Αυτή η υπόθεση απορρίφθηκε. Στην πραγματικότητα η αλληλουχία των βάσεων διαβάζεται διαδοχικά από ένα καθορισμένο σημείο έναρξης χωρίς κόμματα.
Σε περίπτωση διαγραφής μίας βάσης (deletion) :
Τα πρώτα δύο αμινοξέα στην πολυπεπτιδική αλυσίδα θα είναι τα φυσιολογικά-σωστά αμινοξέα, όμως τα υπόλοιπα δεν θα είναι τα σωστά διότι η υπόλοιπη αλληλουχία των βάσεων δεν θα διαβάζεται σωστά λόγο μετατόπισης του πλαισίου ανάγνωσης εξαιτίας της διαγραφής του G.
Σε περίπτωση εισαγωγής μίας βάσεως (insertion) :
Η εισαγωγή του Z αλλάζει επίσης το πλαίσιο ανάγνωσης μετατοπίζοντας το κατά μία θέση ξεκινώντας από το κωδίκιο για το τρίτο αμινοξύ.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω υπάρχουν 64 πιθανές τριπλέτες και 20 είναι τα α-αμινοξέα που συμμετέχουν στη σύνθεση των πρωτεϊνών. Το ερώτημα που τίθεται είναι αν υπάρχει μόνο μία τριπλέτα για κάθε α-αμινοξύ ή μερικά α-αμινοξέα κωδικοποιούνται από παραπάνω από μία τριπλέτα;
Γενετικές μελέτες έδειξαν ότι οι περισσότερες τριπλέτες κωδικοποιούν αμινοξέα ενώ μετέπειτα βιοχημικές μελέτες έδειξαν ότι 61 στις 64 τριπλέτες κωδικοποιούν αμινοξέα. Κατά συνέπεια για τα περισσότερα αμινοξέα υπάρχουν παραπάνω από μία τριπλέτα. Με άλλα λόγια ο γενετικός κώδικας είναι εκφυλισμένος.
Τέλος ο γενετικός κώδικας είναι σχεδόν, όμως όχι απόλυτα, “παγκόσμιος” (universal), δηλαδή ισχύει για όλους τους οργανισμούς.
Στο ανθρώπινο μιτοχονδριακό DNA το κωδίκιο τερματισμού UGA κωδικοποιείται προς Trp, ενώ τα κωδίκια AGA και AGG που κωδικοποιούν Arg, στα μιτοχόνδρια είναι κωδίκια τερματισμού.
Στα βλεφαριδωτά πρωτόζωα υπάρχει μόνο ένα κωδίκιο τερματισμού ενώ τα υπόλοιπα δύο UAG και UAA κωδικοποιούνται προς αμινοξέα.
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Γενετική
- [[ ]]
Βιβλιογραφία[]
Ιστογραφία[]
 Κίνδυνοι Χρήσης
|
|---|
|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)
[[Category: ]]