О проекте
Контакты


Поиск по сайту


Наследственный код

Последовательность аминокислот в белке, а, следовательно, его специфика, определяется последовательностью азотистых оснований в нуклеиновой кислоте. М. Ниренберг и Г. Маттеи (1961) выделили из клеток фракцию рибосом и в бесклеточной системе в присутствии ферментов, ДНК, РНК и набора аминокислот осуществили синтез белка. При этом была взята полиурациловая РНК, содержащая в качестве азотистого основания только один урацил. Оказалось, что, несмотря на присутствие в среде 20 аминокислот, синтезированная полипептидная цепочка состояла из повторяющихся остатков лишь одной из них, а именно фенилаланина. Таким образом, повторяющаяся последовательность азотистого основания урацила кодирует аминокислоту фенилаланин. Отсюда было сделано заключение, что порядок оснований в нуклеиновой кислоте определяет порядок аминокислот в белке. Из поколения в поколение передается план построения белковых молекул, который записан в молекулах ДНК. Однако разнообразие ДНК определяется последовательностью четырех азотистых оснований, тогда как разнообразие белка — последовательностью 20 аминокислот. Следовательно, запись информации о построении белковых молекул должна быть каким-то образом закодирована в молекулах ДНК. Действительно, генетическая информация записана в химическом коде, составленном из четырех букв. Роль этого кода в том, что он определяет особую структуру белков, специфических для данного организма.

Исследования Ф. Крика показали, что наследственный код триплетный, т. е. каждому аминокислотному остатку в полипептидной цепи соответствует три нуклеотида в ДНК гена (эта кодирующая единица называется кодон). В опытах, проведенных на бактериофаге, при воздействии различных химических веществ произошло выпадение нуклеотидов в молекуле ДНК. Оказалось, что при выпадении одною или двух нуклеотидов образуются белки с нарушенной по­следовательностью аминокислот по всей длине полипептидной цепочки. При выпадении трех нуклеотидов нарушения происходят только непосредственно в поврежденной зоне, а далее последовательность аминокислот сохраняется. Следовательно, каждая аминокислота кодируется определенной последовательностью из трех азотистых оснований. Вместе с тем одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами (вырожденность или избыточность кода). Последнее понятно, так как всего из четырех азотистых оснований по три можно составить 64 комбинации, а аминокислот, входящих в состав белков (протеиногенных), всего 20. Вместе с тем один и тот же триплет не может кодировать две разные аминокислоты. В каждом гене триплеты считываются с фиксированной точки в одном направлении и «без запятых», т. е. кодоны не отделены друг от друга.

 
 

Copyright © 2010-2013 "Физиология растений" Онлайн-энциклопедия fizrast.ru