Genetický kód

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Schéma fungovania Genetického kódu: Bielkoviny sú kódované jedným z dvojice vlákien DNA, pričom tri za sebou idúce bázy (triplet) kódujú jednu aminokyselinu (napr. prvá trojica GCA kóduje alanín)

Genetický kód je sústava biologicky podmienených pravidiel (pozostáva zo 64 kodónov), podľa ktorých sa k jednotlivým kodónom priraďujú určité proteinogénne aminokyseliny. Poradie nukleotidov v nukleových kyselinách tak riadi poradie aminokyselín v molekule bielkoviny. Nukledotidy v RNA existujú 4, adenín (A), guanín (G), cytozín (C) a uracil (U). V prípade DNA je namiesto uracilu – tymín (T). V genetickom kóde kódujú tri bázy, tvoriace kodón, 1 aminokyselinu.

Vlastnosti genetického kódu[upraviť | upraviť zdroj]

  • Genetický kód je degenerovaný: teda, rovnaká aminokyselina môže byť kódovaná niekoľkými rôznymi kodónmi. Je to dané tým, že trojice 4 rôznych nukleotidov je možné skombinovať až do 64 variácií a proteinogénnych aminokyselín je len 20. Pri niektorých aminokyselinách sú dôležitejšie prvé dve bázy, kým posledná môže byť ľubovolná. Napr. trojice CCC, CCU, CCA aj CCG kódujú prolín, alebo trojice GUC, GUU, GUA aj GUG kódujú valín (pozri tabuľku). Táto degenerácia umožňuje tzv. tichú mutáciu (napr. zámenu posledného z trojice nukleotidov), pri ktorej nedochádza k zámene aminokyseliny.
  • Genetický kód je univerzálny: pri všetkých organizmoch majú jednotlivé kodóny rovnaký kódovací zmysel. Neplatí to však úplne.
  • Genetický kód je tripletový: teda každý kodón sa skladá z troch nukleotidových báz.
  • Genetický kód sa neprekrýva: každý nukleotid je súčasťou len jedného kodónu.

Jeden kodón môže kódovať viac aminokyselín v prípade, že sú prítomné špecifické hydroxylové skupiny.

Začiatok a koniec kódu[upraviť | upraviť zdroj]

Existujú dva špecifické kodóny, ktoré určujú začiatok a koniec daného kódu (t. j. génu pre nejakú bielkovinu). Začiatok je určený tvz. iniciačným kodónom AUG (ktorý súčasne, ak sa nachádza aj na iných miestach kódu kóduje aminokyselinu metionín). Koniec daného kódu je daný jedným z trojice kodónov UAA, UAG, alebo UGA, ktoré nekódujú žiadnu aminokyselinu a označujeme ich ako Terminačné kodóny (alebo stop kodóny).

Tabuľka: kodón mRNA a k nemu príslušná aminokyselina[upraviť | upraviť zdroj]

druhá báza
U C A G
prvá
báza
U

UUU (Phe/F)Fenylalanín
UUC (Phe/F)Fenylalanín
UUA (Leu/L)Leucín
UUG (Leu/L)Leucín

UCU (Ser/S)Serín
UCC (Ser/S)Serín
UCA (Ser/S)Serín
UCG (Ser/S)Serín

UAU (Tyr/Y)Tyrozín
UAC (Tyr/Y)Tyrozín
UAA Ochre (Terminačný kodón)
UAG Amber (Terminačný kodón)

UGU (Cys/C)Cysteín
UGC (Cys/C)Cysteín
UGA Opal (Terminačný kodón)
UGG (Trp/W)Tryptofán

C

CUU (Leu/L)Leucín
CUC (Leu/L)Leucín
CUA (Leu/L)Leucín
CUG (Leu/L)Leucín

CCU (Pro/P)Prolín
CCC (Pro/P)Prolín
CCA (Pro/P)Prolín
CCG (Pro/P)Prolín

CAU (His/H)Histidín
CAC (His/H)Histidín
CAA (Gln/Q)Glutamín
CAG (Gln/Q)Glutamín

CGU (Arg/R)Arginín
CGC (Arg/R)Arginín
CGA (Arg/R)Arginín
CGG (Arg/R)Arginín

A

AUU (Ile/I)Izoleucín
AUC (Ile/I)Izoleucín
AUA (Ile/I)Izoleucín
AUG (Met/M)Metionín, Iniciačný kodón

ACU (Thr/T)Treonín
ACC (Thr/T)Treonín
ACA (Thr/T)Treonín
ACG (Thr/T)Treonín

AAU (Asn/N)Asparagín
AAC (Asn/N)Asparagín
AAA (Lys/K)Lyzín
AAG (Lys/K)Lyzín

AGU (Ser/S)Serín
AGC (Ser/S)Serín
AGA (Arg/R)Arginín
AGG (Arg/R)Arginín

G

GUU (Val/V)Valín
GUC (Val/V)Valín
GUA (Val/V)Valín
GUG (Val/V)Valín

GCU (Ala/A)Alanín
GCC (Ala/A)Alanín
GCA (Ala/A)Alanín
GCG (Ala/A)Alanín

GAU (Asp/D)Kyselina asparágová
GAC (Asp/D)Kyselina asparágová
GAA (Glu/E)Kyselina glutámová
GAG (Glu/E)Kyselina glutámová

GGU (Gly/G)Glycín
GGC (Gly/G)Glycín
GGA (Gly/G)Glycín
GGG (Gly/G)Glycín