Генетический код

Генетический код Т ри пары оснований молекулы ДНК кодируют одну аминокислоту в белке. Сегодня ни для кого не секрет, что программа жизнедеятельности всех живы х организмов записана на молекуле ДНК. Проще всего представить молекулу ДНК в виде длинной . Вертикальные стойки этой лестницы состоят и з молекул сахара, кислорода и фосфора. Вся важная рабочая информация в мо лекуле записана на перекладинах лестницы — они состоят из двух молекул , каждая из которых крепится к одной из вертикальных стоек. Эти молекулы — азотистые основания — называются аденин, гуанин, тимин и цитозин, но о бычно их обозначают просто буквами А, Г, Т и Ц. Форма этих молекул позволяе т им образовывать связи — законченные ступеньки — лишь определенного типа. Это связи между основаниями А и Т и между основаниями Г и Ц (образова нную таким образом пару называют «парой оснований»). Других типов связи в молекуле ДНК быть не может. Спускаясь по ступенькам вдоль одной цепи молекулы ДНК, вы получите после довательность оснований. Именно это сообщение в виде последовательнос ти оснований и определяет поток химических реакций в клетке и, следовате льно, особенности организма, обладающего данной ДНК. Согласно центральн ой догме молекулярной биологии, на молекуле ДНК закодирована информаци я о белках, которые, в свою очередь, выступая в роли ферментов (см. Катализа торы и ферменты), регулируют все химические реакции в живых организмах. Строгое соответствие между последовательностью пар оснований в молеку ле ДНК и последовательностью аминокислот, составляющих белковые ферме нты, называется генетическим кодом. Генетический код был расшифрован вс коре после открытия двуспиральной структуры ДНК. Было известно, что неда вно открытая молекула информационной, или матричной РНК (иРНК, или мРНК), н есет информацию, записанную на ДНК. Биохимики Маршалл Уоррен Ниренберг (Marshall W. Nirenberg) и Дж. Генрих Маттеи (J. Heinrich Matthaei) из Национального института здравоохра нения в городке Бетезда под Вашингтоном, округ Колумбия, поставили первы е эксперименты, которые привели к разгадке генетического кода. Они начали с того, что синтезировали искусственные молекулы иРНК, состоя вшие только из повторяющегося азотистого основания урацила (который яв ляется аналогом тимина, «Т», и образует связи только с аденином, «А», из мо лекулы ДНК). Они добавляли эти иРНК в тестовые пробирки со смесью аминоки слот, причем в каждой пробирке лишь одна из аминокислот была помечена ра диоактивной меткой. Исследователи обнаружили, что искусственно синтез ированная ими иРНК инициировала образование белка лишь в одной пробирк е, где находилась меченая аминокислота фенилаланин. Так они установили, что последовательность «— У— У— У— » на молекуле иРНК (и, следовательн о, эквивалентную ей последовательность «— А— А— А— » на молекуле ДНК) к одирует белок, состоящий только из аминокислоты фенилаланина. Это было п ервым шагом к расшифровке генетического кода. Сегодня известно, что три пары оснований молекулы ДНК (такой триплет пол учил название кодон) кодируют одну аминокислоту в белке. Выполняя экспер именты, аналогичные описанному выше, генетики в конце концов расшифрова ли весь генетический код, в котором каждому из 64 возможных кодонов соотве тствует определенная аминокислота. Список литературы Д ля подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://elementy.ru/