Генетический код — это свойственная всем живым организмам единая система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) в виде последовательности нуклеотидов. Эта система определяет строгое соответствие между последовательностью нуклеотидов в гене и последовательностью аминокислот в синтезируемом белке. Единицей генетического кода является триплет (кодон) — сочетание трех последовательно расположенных нуклеотидов. Всего существует 64 возможных кодона, из которых 61 кодирует определенные аминокислоты, а 3 являются «стоп-сигналами» (терминаторами трансляции). Основные свойства генетического кода
- Триплетность
Каждая аминокислота шифруется последовательностью из трех нуклеотидов. Поскольку в состав нуклеиновых кислот входят 4 типа азотистых оснований, количество возможных комбинаций составляет . Этого достаточно для кодирования всех 20 канонических аминокислот. Универсальность
Генетический код един для всех живых организмов на Земле, от бактерий до человека. Одни и те же триплеты кодируют одни и те же аминокислоты у разных видов (за исключением редких отклонений в ДНК митохондрий и некоторых простейших). Вырожденность (избыточность)
Одну и ту же аминокислоту могут кодировать несколько разных триплетов (от 2 до 6). Исключение составляют только метионин (АУГ) и триптофан (УГГ), которые кодируются только одним триплетом. Это свойство повышает устойчивость генетического аппарата к мутациям. Однозначность (специфичность)
Один конкретный триплет всегда кодирует только одну определенную аминокислоту. В коде нет неопределенности: кодон ГЦУ в нормальных условиях всегда будет соответствовать аминокислоте аланину. Неперекрываемость
Нуклеотид, входящий в состав одного триплета, не может одновременно входить в состав другого (соседнего) триплета. Код считывается строго последовательно, шаг за шагом. Непрерывность (отсутствие «знаков препинания»)
Между триплетами нет никаких разделительных символов или «пустых» нуклеотидов. Считывание происходит непрерывно. Если в последовательности происходит вставка или выпадение одного нуклеотида, это приводит к сдвигу рамки считывания и полной замене всех последующих аминокислот в белке. Наличие стоп-кодонов и старт-кодона
Существуют специальные триплеты, определяющие начало и конец синтеза полипептидной цепочки:- Старт-кодон (АУГ): обычно инициирует синтез белка и кодирует метионин.
- Стоп-кодоны (УАА, УАГ, УГА): не кодируют аминокислот и служат сигналом для прекращения трансляции.
Я могу составить для вас сравнительную таблицу кодонов и соответствующих им аминокислот или подробнее разобрать механизм сдвига рамки считывания при мутациях. Хотите, чтобы я подготовил такой обзор?