Kod genetyczny

Nasza ocena:

5
Pobrań: 126
Wyświetleń: 2548
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Kod genetyczny - strona 1 Kod genetyczny - strona 2 Kod genetyczny - strona 3

Fragment notatki:


KOD GENETYCZNY Większość eukariotycznych genów kodujących białka składa się z na przemian sekwencji kodujących - eksonów i niekodujących - intronów. Wiemy, że są geny mozaikowe, których liczba intronów (niekodujących) jest bardzo duża. Co powoduje , że takie geny są długie. Aby gen mozaikowy spełniał funkcje genu kodującego z takiego genu należy usunąć sekwencje niekodujące- introny. Na granicy intronów i eksonów następuje rozcięcie. Introny są odrzucone a eksony kowalencyjnie połączone w całość. Introny są wycinane w formie struktur podobnych do lassa, miejsca rozcięcia miedzy eksonami i intronami są rozpoznawane na podstawie charakterystyki sekwencji, zgodnie ewolucyjnie i silnie zachowawczych. Wycinanie intronów i łączenie eksonów jest określane jako splicing (składanie). KOD GENETYCZNY JEST TRÓJKOWY. Zarówno u prokariotów, jak i u eukariotów sekwencja DNA w pojedyn­czym genie jest kolinearna z sekwencją aminokwasów w kodowanym przez niego polipeptydzie. Innymi słowy, sekwencja nukleotydów kodującej nici DNA w kierunku od końca 5' do 3' specyfikuje w tym samym porządku sekwencję aminokwasów kodowanego polipeptydu, od jego końca N do końca C. Zależność między sekwencją nukleotydów w mRNA i sekwencją aminokwasów w polipeptydzie jest nazywana kodem genetycznym. Sekwencja mRNA jest czytana grupami po trzy nukleotydy; każda z tych grup, o nazwie kodon, specyfikuje określony aminokwas. Jednakże trzy kodony: UAG, UGA i UAA nie kodują żadnego aminokwasu. Dlatego też napotkanie przez rybosom któregokol­wiek z tych kodonów powoduje zakończenie syntezy białka. Z tego powodu te trzy kodony nazywane są kodonami „stop" (terminacyjnymi). Spotyka się określenie nonsensowne albo pomocnicze. Kodon AUG koduje metioninę. Chociaż metionina występuje też w wewnętrznych pozycjach łańcucha polipeptydowego, jej specyficzna rola polega na tym, że wszystkie polipeptydy eukariotów rozpoczynają się metioniną, a prokariotów — zmodyfikowaną metioniną (N-formylometioniną). Dlatego też pierwszy odczy­tany przez rybosom kodon AUG w mRNA określa się jako kodon ini­cjujący, czyli startowy. KOD GENETYCZNY JEST ZDEGENEROWANY. Ponieważ RNA jest zbudowany z czterech typów nukleotydów, istnieje 4 3 =64 możliwych kodonów, to znaczy 64 możliwych trójek nukleotydów o różnej sekwencji. Jednakże w białkach występuje zazwyczaj tylko 20 rodzajów aminokwasów tak, iż w większości przypad­ków pojedynczy aminokwas jest kodowany przez kilka różnych kodonów. Dlatego też kod genetyczny określa się jako zdegenerowany. W istocie tylko metionina i tryptofan są kodowane przez pojedynczy kodon. Konsekwencją degeneracji kodu genetycznego jest to, że mutacja, która zamienia w DNA tylko jeden nukleotyd (mutacja punktowa), a przez to zmienia tylko jeden nukleotyd w odpowiednim mRNA, często nie powoduje żadnej zmiany w sekwencji aminokwasów kodowanego polipeptydu.


(…)

… zawierającą genom zbudowany z DNA lub RNA upakowany wewnątrz białkowego kapsydu, czyli otoczki białkowej.
Biosynteza białka
Teoria genowej kontroli reakcji metabolicznych daje podstawy do zrozumienia zależności pomiędzy określonym genem a cechą, którą on warunkuje. W 1941r. wysunięto hipotezę, zgodnie z którą jeden gen i jeden enzym = jedna reakcja zachodząca w organizmach, przy czym przez geny rozumiemy…
… informacji genetycznej, więc powstaje tylko jeden rodzaj np. mRNA. Podłoże molekularne tego selektywnego rozróżniania nici DNA nie jest poznane. Biologiczna informacja przepływająca z DNA do RNA, a później do białek specyficzna kolejność nukleotydów w DNA określa sekwencję nukleotydów RNA, a tym samym określa sekwencję aminokwasów w białku.
MECHANIZM BIOSYNTEZY BIAŁKA
Biosynteza białka zasadniczo przebiega w 4 etapach jednak zanim nastąpi proces biosyntezy białka, musi zaistnieć etap wstępny zwany translacją lub przetłumaczeniem.
Specyficzność białek i ich właściwości fizyczne i enzymatyczne zależą od sekwencji aminokwasów wchodzących w skład cząsteczki białka. Wiemy że w budowie białek bierze udział ok. 20 różnych aminokwasów, przy czym każda drobina białka zbudowana jest z kilkuset lub większej…
… ma komplementarną w stosunku do niego sekwencję zasad, zgodnie z regułą tworzenia się par zasad uwarunkowaną założeniami modelu Watsona i Cricka, chociaż zwykle wzorzec DNA jest dwuniciowy i zawiera 2 różne ale komplementarne wzorcowe sekwencje nukleotydów, z których każda powinna dysponować zupełnie inną informacją genetyczną, to jednak wydaję się, że tylko jedna- nowa nić DNA bierze udział w transkrypcji…
… liczby cząsteczek aminokwasów. Każde białko zawiera wszystkie lub prawie wszystkie rodzaje aminokwasów. Na każdym etapie przekazywania informacji z DNA na mRNA oraz przy ustawianiu tej cząsteczki przez tRNA na rybosomach z matrycą mRNA, proces ten warunkowany szczególnymi siłami przyciągania pomiędzy komplementarnymi parami zasad purynowych i pirymidynowych w DNA A z T, C z G w a RNA A z U i C z G…
…, dwuniciowej cząsteczki, kodujący około 10-20 białek. Zaskakująco, niektóre kodony w mitochondrialnym DNA mają jednak różne znaczenie: u drożdży i ssaków AUA oznacza metioninę, a nie izoleucynę, AUG oznacza trypsynę a nie kodon STOP, natomiast u drożdży CUN oznacza treoninę a nie leucynę; czy u ssaków AGA i AGG oznacza kodony STOP, a nie argininę. Przypuszczalnie powodem tolerowania tych kilku zmian…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz