Irsiy xususiyatlar

4. O‘ziga xoslik. Bitta kodon faqat bitta aminokislota uchun kodlashi mumkin.

5. Degeneratsiya. Bitta aminokislota bir nechta turli kodonlar tomonidan kodlanishi mumkin.

6. Ko'p qirralilik. Genetik kod barcha tirik organizmlar uchun bir xil.
Misol. Bizga kodlash chizig'ining ketma-ketligi berilgan:
3’- CCGATTGCACGTCGATCGTATA- 5’.Matritsa zanjiri quyidagi ketma-ketlikka ega bo'ladi:
5’- GGCTAACGTGCAGCTAGCATAT- 3’.
Endi biz ushbu zanjirdan informatsion RNKni "sintezlaymiz":
3’- CCGAUUGCACGUCGAUCGUAUA- 5’.
Protein sintezi 5' → 3' yo'nalishi bo'yicha ketadi, shuning uchun biz genetik kodni "o'qish" uchun ketma-ketlikni aylantirishimiz kerak:
5’- AUAUGCUAGCUGCACGUUAGCC- 3’.
Endi AUG boshlang'ich kodoni toping:
5’- AU AVG CUAGCUGCACGUUAGCC- 3’.
Ketma-ketlikni uchlikka ajrating:
shunday eshitiladi: DNKdan olingan ma'lumotlar RNKga (transkripsiya), RNKdan oqsilga (translyatsiya) o'tkaziladi. DNK replikatsiya yo'li bilan ham ko'paytirilishi mumkin va DNK RNK shablonidan sintez qilinganda teskari transkripsiya jarayoni ham mumkin, lekin bunday jarayon asosan viruslarga xosdir.


Guruch. 13. Molekulyar biologiyaning markaziy dogmasi
GENOM: GENLAR VA XROMOSOMLAR
(umumiy tushunchalar)
Genom - organizmning barcha genlarining yig'indisi; uning to'liq xromosoma to'plami.
"Genom" atamasi 1920-yilda G.Vinkler tomonidan bir xil biologik turdagi organizmlar xromosomalarining haploid to'plamidagi genlar yig'indisini tavsiflash uchun taklif qilingan. Ushbu atamaning asl ma'nosi shuni ko'rsatdiki, genom tushunchasi, genotipdan farqli o'laroq, individual emas, balki butun turning genetik xususiyatidir. Molekulyar genetikaning rivojlanishi bilan bu atamaning ma'nosi o'zgardi. Ma'lumki, ko'pchilik organizmlarda genetik ma'lumotlarning tashuvchisi bo'lgan va shuning uchun genomning asosini tashkil etuvchi DNK so'zning zamonaviy ma'nosida nafaqat genlarni o'z ichiga oladi. Katta qismi Eukaryotik hujayralarning DNKsi oqsillar va nuklein kislotalar haqida ma'lumotga ega bo'lmagan kodlanmagan ("ortiqcha") nukleotidlar ketma-ketligi bilan ifodalanadi. Shunday qilib, har qanday organizm genomining asosiy qismi uning haploid xromosomalari to'plamining butun DNKsidir.Genlar - bu polipeptidlar va RNK molekulalarini kodlaydigan DNK molekulalarining segmentlari.O'tgan asrda bizning genlar haqidagi tushunchamiz sezilarli darajada o'zgardi. Ilgari, genom xromosomaning bitta xususiyatni kodlaydigan yoki aniqlaydigan hududi edi. fenotipik(ko'rinadigan) xususiyat, masalan, ko'z rangi.1940 yilda Jorj Bidl va Edvard Tetem genning molekulyar ta'rifini taklif qilishdi. Olimlar qo'ziqorin sporalarini qayta ishladilar Neyrospora crassa Rentgen nurlari va DNK ketma-ketligini o'zgartirishga olib keladigan boshqa vositalar ( mutatsiyalar), va ba'zi o'ziga xos fermentlarni yo'qotgan qo'ziqorinning mutant shtammlarini topdi, bu esa ba'zi hollarda butun metabolik yo'lning buzilishiga olib keldi. Beadle va Tatham gen - bu bitta fermentni belgilaydigan yoki kodlaydigan genetik materialning bir qismi degan xulosaga kelishdi. Gipoteza shunday "bitta gen, bitta ferment". Keyinchalik bu tushuncha ta'rifga kengaytirildi "bitta gen - bitta polipeptid", chunki ko'pgina genlar ferment bo'lmagan oqsillarni kodlaydi va polipeptid murakkab protein kompleksining sub birligibo'lishi mumkin.Shaklda. 14-rasmda DNKdagi nukleotidlarning tripletlari mRNK vositachiligida oqsilning aminokislotalar ketma-ketligi bo'lgan polipeptidni qanday aniqlashi diagrammasi ko'rsatilgan. DNK zanjirlaridan biri mRNK sintezi uchun shablon rolini o'ynaydi, uning nukleotid tripletlari (kodonlari) DNK tripletlarini to'ldiradi. Ba'zi bakteriyalar va ko'plab eukaryotlarda kodlash ketma-ketligi kodlanmaydigan mintaqalar tomonidan uziladi (deb ataladi). intronlar).Genning zamonaviy biokimyoviy ta'rifi yanada aniqroq. Genlar DNKning barcha bo'limlari bo'lib, yakuniy mahsulotlarning asosiy ketma-ketligini kodlaydi, ular tarkibiga polipeptidlar yoki strukturaviy yoki katalitik funktsiyaga ega bo'lgan RNK kiradi.Genlar bilan bir qatorda, DNKda faqat tartibga solish funktsiyasini bajaradigan boshqa ketma-ketliklar ham mavjud. Normativ ketma-ketliklar genlarning boshlanishi yoki oxirini belgilashi, transkripsiyaga ta'sir qilishi yoki replikatsiya yoki rekombinatsiya boshlangan joyni ko'rsatishi mumkin. Ba'zi genlar turli yo'llar bilan ifodalanishi mumkin, bir xil DNK bo'lagi turli xil mahsulotlarning shakllanishi uchun shablon bo'lib xizmat qiladi.Biz taxminan hisoblashimiz mumkin minimal gen hajmi oraliq oqsilni kodlash. Polipeptid zanjiridagi har bir aminokislota uchta nukleotid ketma-ketligi bilan kodlangan; bu tripletlarning (kodonlarning) ketma-ketligi berilgan gen tomonidan kodlangan polipeptiddagi aminokislotalar zanjiriga mos keladi. 350 ta aminokislota qoldig'idan iborat polipeptid zanjiri (o'rta uzunlikdagi zanjir) 1050 bp ketma-ketlikka to'g'ri keladi. ( bp). Biroq, ko'plab eukaryotik genlar va ba'zi prokaryotik genlar DNK segmentlari tomonidan to'xtatiladi, ular oqsil haqida ma'lumot bermaydilar va shuning uchun oddiy hisob-kitoblarga qaraganda ancha uzoqroq bo'lib chiqadi.Bitta xromosomada nechta gen bor?

Guruch. 15. Prokaryotik (chapda) va eukaryotik hujayralardagi xromosomalarning ko'rinishi. Gistonlar ikkita asosiy funktsiyani bajaradigan yadro oqsillarining katta sinfidir: ular yadrodagi DNK zanjirlarini o'rashda va bunday hujayralarni epigenetik tartibga solishda ishtirok etadilar. yadroviy jarayonlar transkripsiya, replikatsiya va tuzatish kabi.