遺傳密碼的簡：基礎知識

遺傳密碼被表達為密碼子，編碼關於蛋白質的結構，在地球上所有活的生物體固有信息的系統。 解密需要幾十年，但他的存在的事實，科學了解近一個世紀。 多功能性，特異性，單向的，尤其是遺傳密碼的簡並具有生物學意義。

發現的歷史

編碼遺傳信息的問題一直是生物學的關鍵。 遺傳密碼的矩陣結構，科學的進展相當緩慢。 由於J. Watson和Crick在1953年發現的DNA的雙螺旋結構中輸入求解的碼結構本身，這促使在自然威嚴的信念的相位。 蛋白質和相同的結構的DNA的直鏈結構中隱含的遺傳密碼的存在下，兩個文本之間的對應關係，但具有不同的字母記錄。 如果蛋白質的字母已經知道，在DNA標記是生物學，物理學和數學研究的課題。

有沒有必要來描述這個謎的解決方案的所有步驟。 直接實驗，證明和確認DNA的密碼子和蛋白質的氨基酸之間有一個清楚和一致的在1964年查爾斯雅諾夫斯基和S.布倫納分別保持。 進一步的 - 在體外使用合成蛋白質的技術在無細胞結構遺傳密碼（體外）的解碼期間。

完全解密代碼大腸桿菌於1966年頒布，在冷泉港（USA）研討會生物學家。 然後我打開遺傳密碼的冗餘性（簡並性）。 這意味著，它解釋很簡單。

解碼繼續

獲得破譯遺傳密碼數據已成為上世紀最顯著的事件之一。 今天，科學將繼續深入探討分子編碼系統及其功能和跡象的過剩，什麼是遺傳密碼的簡的特性表達機制。 該行業的另一項研究 - 遺傳物質編碼系統的起源和演化。 證據的連接多核苷酸（DNA）和多肽（蛋白質）推動了分子生物學的發展。 而這，反過來，生物技術，生物工程，在養殖和植物的發現越來越多。

教條和規則

分子生物學的首頁教條 - 信息從DNA轉移到信使RNA，然後用她的蛋白質上。 在傳輸的相反方向上是可能的從RNA對DNA和RNA的其他RNA。

但是，矩陣或DNA的基礎上始終保持。 和信息傳遞的所有其他基本功能 - 矩陣的傳遞性質的反映。 即，通過執行傳輸到其它基質分子的合成，這將是遺傳信息的結構的再現。

遺傳密碼

線通過互補密碼子（三聯體）核苷酸，其僅4（adein，鳥嘌呤，胞嘧啶，胸腺嘧啶（尿嘧啶）），其自發地導致核苷酸的其他鏈的形成的手段編碼蛋白質分子的結構。 相同數目的核苷酸和化學互補性 - 這是用於這種合成的主要條件。 但是，一個蛋白質分子的質量相匹配的單體的數量和質量的形成不是（DNA核苷酸 - 蛋白氨基酸）。 這是自然遺傳性代碼 - 的核苷酸（密碼子）的序列中記錄系統中的蛋白質的氨基酸序列。

遺傳代碼中有幾個特性：

• 三聯。
• 的唯一性。
• 定位。
• 不相交。
• 遺傳密碼的冗餘性（簡並性）。
• 多功能性。

這裡是一個簡短的描述，重點的生物學意義。

三聯，連續性和可用性紅綠燈

每個對應於一個語義t（三重峰）核苷酸61個氨基酸。 三三胞胎不攜帶氨基酸信息，並終止密碼子。 鏈中的每個核苷酸是三重的成員，並且其本身不存在。 在端部和對應於單個蛋白質的核苷酸鏈的開始，是終止密碼子。 他們開始或停止播放（蛋白質分子的合成）。

特異性和一個棱角不相交

每個密碼子（三重峰）僅編碼一個氨基酸。 每個三元組是獨立於和鄰近不重疊。 一個核苷酸只能屬於一個鏈中的三元組。 蛋白質合成始終只在一個方向，那就是控制終止密碼子。

遺傳密碼的冗餘性

核苷酸的每個三元組編碼的一個氨基酸。 共有64個核苷酸，它們中的61 - 編碼的氨基酸（有義密碼子），和三個 - 無意義的，即氨基酸不編碼（終止密碼子）。 遺傳密碼的冗餘性（簡並性）的是，取代可以在每個三元組進行 - 自由基（導致氨基酸替換）和保守的（氨基酸不改變類）。 這是很容易計算，如果三重態，可以進行9個取代（1，2和3位），每個核苷酸可以通過4取代 - 1 = 3的另一實施例中，可能的核苷酸取代的總數將是61〜9 = 549。

遺傳密碼的簡並性被示出在549選擇這樣的事實 - 它是用於zakodirovki信息約21個氨基酸遠遠超過必要的。 在這種情況下的替換選項549 23導致終止密碼子的形成，134 + 230取代 - 是保守取代，和162 - 基團。

簡規則和例外

如果兩個密碼子具有兩個相同的第一個核苷酸，其餘核苷酸都帶有一個類（嘌呤或嘧啶），它們攜帶相同的氨基酸的信息。 這通常是遺傳密碼的簡並性或冗餘。 兩個例外 - AUA和UGA - 第一編碼蛋氨酸，雖然不得不異亮氨酸，第二個 - 一個終止密碼子，但必須編碼色氨酸。

含義退化和多功能性

遺傳密碼的這兩個屬性具有最高的生物價值。 上面列出的所有屬性的一切形式生活在地球生物的遺傳信息特徵。

遺傳密碼的簡並性具有自適應值，作為一個單一的氨基酸代碼反复重複。 此外，這意味著在（變性）的第三核苷酸的在密碼子的顯著減少。 這樣的實施例中最小化的DNA突變病變，其中在意味著蛋白質結構嚴重違反。 這是地球的生物體的一種保護機制。