우리는 유전자 코드가 무엇인지, 그 기능, 구성, 기원 및 기타 특성을 설명합니다. 또한, 그 발견은 어땠습니까.
유전자 코드는 무엇입니까?
유전자 코드는 구성 요소를 구성하는 서열에서 뉴클레오티드의 특정 순서입니다. DNA. 또한 해당 시퀀스가 다음으로 번역되는 규칙 집합입니다. RNA 아미노산 서열에서, 단백질. 즉, 단백질 합성은 이 코드에 의존합니다.
모든 살아있는 생물 그들은 DNA와 RNA를 구성하는 유전 암호를 가지고 있습니다. 다양한 제품들 사이의 명백한 차이점에도 불구하고 왕국 생명의 유전적 내용은 대체로 유사한 것으로 밝혀졌으며, 이는 전체 삶 그것은 공통된 기원을 가지고 있었음에 틀림없다. 유전자 코드의 작은 변이는 다른 종을 생성할 수 있습니다.
유전 암호의 서열은 각각 코돈이라고 하며 특정 아미노산(폴리펩티드) 합성을 담당하는 3개의 뉴클레오티드의 조합으로 구성됩니다.
이 뉴클레오타이드는 네 가지 다른 유형의 질소 염기에서 유래합니다. DNA의 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G) 및 시토신(C)과 아데닌(A), 우라실(U), 구아닌(G), 및 RNA의 시토신(C).
이러한 방식으로 최대 64개의 코돈 사슬이 만들어지며 그 중 61개는 코드 자체를 구성하고(즉, 아미노산 합성) 3개는 시퀀스의 시작 및 중지 위치를 표시합니다.
이 유전 구조가 결정하는 순서에 따라, 세포 신체는 아미노산을 수집하고 신체의 특정 기능을 수행하는 특정 단백질을 합성할 수 있습니다.
유전자 코드의 특성
유전자 코드에는 다음과 같은 일련의 기본 특성이 있습니다.
- 보편성 우리가 이전에 말했듯이 모든 살아있는 유기체는 유전 코드를 공유합니다. 바이러스 와이 박테리아 ~까지 명, 식물 와이 동물. 이것은 특정 코돈이 유기체에 관계없이 동일한 아미노산과 연관되어 있음을 의미합니다. 알려진 22개의 서로 다른 유전자 코드는 하나 또는 두 개의 코돈에 있는 표준 유전자 코드의 변이체입니다.
- 특성 코드는 매우 특이적입니다. 즉, 중복 없이 하나 이상의 아미노산에 대한 코돈 코드가 없습니다. 그러나 일부 경우에는 동일한 코드에서 다른 단백질을 합성할 수 있는 다른 시작 코돈이 있을 수 있습니다.
- 연속성. 코드는 연속적이며 어떤 종류의 중단도 없으며 시작 코돈에서 종료 코돈까지 항상 동일한 의미와 방향으로 전사되는 긴 코돈 사슬입니다.
- 퇴화. 유전 암호에는 중복이 있지만 모호하지 않습니다. 즉, 두 개의 코돈은 동일한 아미노산에 해당할 수 있지만 동일한 코돈은 두 개의 다른 아미노산에 해당할 수 없습니다. 따라서 저장하는 데 최소한으로 필요한 것보다 더 많은 다른 코돈이 있습니다. 유전 정보.
유전자 코드의 발견
Nirenberg와 Matthaei는 각 코돈이 아미노산을 암호화한다는 것을 발견했습니다.유전자 코드는 앵글로색슨의 과학자 로잘린드 프랭클린(1920-1958), 프랜시스 크릭(1916-2004), 제임스 왓슨, 모리스 윌킨스(1916-2004)가 1960년대에 발견되었습니다. DNA 구조, 세포 단백질 합성의 유전 연구 시작.
1955년 과학자 Severo Ochoa와 Marianne Grunberg-Manago는 효소 폴리뉴클레오티드 포스포라제. 그들은 어떤 유형의 뉴클레오타이드가 존재할 때 이 단백질이 동일한 질소 염기로 구성된 mRNA 또는 메신저, 즉 단일 뉴클레오타이드 폴리펩타이드를 구축한다는 것을 발견했습니다. 이것은 DNA와 RNA 모두의 가능한 기원에 빛을 비춰줍니다.
러시아계 미국인 George Gamow(1904-1968)는 오늘날 알려진 질소 염기의 조합으로 형성된 유전 암호 모델을 제안했습니다. 그러나 Crick, Brenner 및 공동 연구자들은 코돈이 단 3개의 질소 염기로 구성되어 있음을 보여주었습니다.
동일한 코돈과 아미노산 사이의 일치성에 대한 첫 번째 증거는 Marshall Warren Nirenberg와 Heinrich Matthaei 덕분에 1961년에 얻어졌습니다.
그들의 적용 행동 양식, Nirenberg와 Philip Leder는 나머지 코돈 중 54개를 번역할 수 있었습니다. 그 후 Har Gobind Khorana는 코드의 전사를 완료했습니다. 유전 암호를 해독하기 위한 이 경쟁에 참여한 많은 사람들이 노벨 의학상을 수상했습니다.
유전자 코드의 기능
유전자 코드의 기능은 단백질 합성, 즉 존재를 위한 기본 원소 화합물의 제조에 매우 중요합니다. 삶 우리가 그것을 이해합니다. 따라서 생리학적 구성의 기본 패턴입니다. 유기체, 조직과 효소, 물질 및 체액 모두.
이를 위해 유전자 코드는 일종의 거울상(mirror image)인 RNA가 합성되는 DNA의 주형으로 작용한다. 그런 다음 RNA에서 단백질(리보솜) 구성을 담당하는 세포 소기관으로 이동합니다.
리보솜에서 합성은 DNA에서 RNA로 전달되는 패턴에 따라 시작됩니다. 따라서 각 유전자는 아미노산과 연결되어 폴리펩타이드 사슬을 형성합니다. 이것이 유전자 코드가 작동하는 방식입니다.
유전자 코드의 기원
유전 암호의 기원은 아마도 인생에서 가장 큰 미스터리일 것입니다. 알려진 모든 생명체에게 공통적이기 때문에 행성에서의 출현은 최초의 생명체, 즉 모든 생명체를 낳을 원시 세포의 출현 이전이었다는 것이 직관됩니다. 삶의 왕국.
처음에는 훨씬 덜 광범위하고 몇 가지 아미노산을 코딩하는 정보만 있었을 가능성이 높지만 생명체가 발생하고 진화함에 따라 복잡성이 증가했을 것입니다.