Неперекрываемость

Код может быть перекрывающимся и неперекрывающимся. У большинства организмов код неперекрывающийся, тогда как перекрывающийся код обнаружен у некоторых фагов.

Суть неперекрывающего кода в том, что нуклеотид одного кодона не может одновременно быть нуклеотидом другого кодона. Если бы код был перекрывающимся, последовательность из семи нуклеотидов (ГЦУГЦУГ) могла бы кодировать не две аминокислоты (аланин-аланин), а три (при общем нуклеотиде) или пять (при двух общих нуклеотидах). В этих случаях мутация любого нуклеотида привела бы к изменению последовательности двух, трёх и более аминокислот.

Однако установлено, что мутация одного нуклеотида нарушает включение в полипептид только одной аминокислоты. Это является важным аргументом в пользу неперекрывающегося кода. Неперекрываемость генетического кода также связана с тем, что считывание информации начинается с определённой точки — сигнала инициации. В иРНК таким сигналом является кодон, кодирующий метионин (АУГ). У человека, однако, есть небольшое количество генов, которые перекрываются и отклоняются от общего правила.

Геном червя и геном человека

«Геном человека» — международный научный проект, в котором участвуют сотни ученых, стремящихся создать полную карту человеческой ДНК. Он начался в 1980-х годах, когда методы исследований были примитивными, и биологи полагали, что расшифровка каждого участка ДНК займет годы. Однако развитие компьютерных технологий значительно ускорило этот процесс.

В 1985 году была завершена первая полная последовательность ДНК живого организма — крошечной бактерии, на изучение которой ушло несколько лет. Это стало значительным достижением в генетике. Затем ученые приступили к более сложным многоклеточным организмам. В 1998 году был расшифрован геном плоского червя.

В 2001 году с помощью «метода беспорядочной стрельбы» был составлен черновой набросок генома человека. Этот метод, предложенный американским исследователем Крейгом Вентером, заключается в том, что ДНК, извлеченная из клетки, разбивается на небольшие фрагменты. Каждый фрагмент помещается в аппарат, который определяет последовательность его элементов. Затем ДНК «собирается» и изучается в целом.

Черновой набросок — это лишь начало. Ученым предстоит сложная работа: изучение каждого гена и его белков, выявление связей между генами и исследование механизма формирования индивидуального биологического портрета человека. По предварительным оценкам, без нового технологического прорыва на это уйдет не одно десятилетие.

Достоверность теста

ДНК-тестирование — это высокоточная методика изучения микромира организма и его микропроцессов. Расшифровка теста основывается на генетической базе, которую постоянно пополняют ученые и институты по всему миру. На сегодняшний день не существует более точных методов диагностики в этой области.

На отцовство: индекс

ДНК-тестирование на отцовство — одно из самых известных исследований, вызывающее значительный общественный резонанс. Результаты такого тестирования имеют юридическую силу и могут служить основанием для судебных решений. В чем же заключается суть тестирования?

Спираль ДНК человека имеет двойную структуру. Ребенок наследует часть генотипа от матери и часть от отца. Сравнение аллелей (различных форм одного и того же гена) ребенка и отца (в некоторых случаях и матери) позволяет подтвердить вероятность отцовства с точностью до 99,99%. 100% результат невозможен из-за вероятности наличия у потенциального отца близнеца. Однако отцовство можно опровергнуть на 100%.

Основной показатель, по которому вычисляется родственная связь, называется «индексом отцовства». Это показатель схожести аллелей ребенка и потенциального отца в различных областях генома.

Для стандартизации результатов и исключения ошибок в расшифровке теста на отцовство международная организация идентификации человека установила следующие пороговые значения:

1. 99,75 – 99,99% — полностью доказанное отцовство
2. 99 – 99,7% — высокая вероятность родства
3. 95 – 98,5% — отцовство не исключено, но и не доказано
4. 90 – 94,5% — небольшая вероятность родственной связи

На родство

В последние годы тестирование на определение национальности становится всё более популярным. Это связано не только с желанием людей самоидентифицироваться, но и с необходимостью для переезда в другую страну или получения гражданства. Некоторые стремятся восстановить родословную и узнать о своих предках.

Результаты таких тестов часто удивляют и могут значительно отличаться от ожиданий клиентов. Порой они меняют отношение человека к другим народностям и расширяют понимание взаимосвязи между людьми.

Также тестирование можно провести без согласия тестируемого и подарить ему результаты в качестве оригинального подарка.

Врожденные заболевания

Своевременное исследование на врожденные заболевания и предрасположенности к ним может помочь избежать многих рисков и продлить жизнь. Предупрежден — значит вооружен, и это полностью отражает пользу такого анализа. Сегодня специалисты могут выявить до 6000 различных вирусов и инфекций, а также определить генетическую предрасположенность к самым опасным заболеваниям.

Избыточности генетического кода

Каждый триплет нуклеотидов кодирует одну аминокислоту. Всего существует 64 триплета, из которых 61 кодирует аминокислоты (смысловые кодоны), а три являются бессмысленными (стоп-кодоны). Избыточность генетического кода заключается в том, что в каждом триплете возможны замены: радикальные (меняют аминокислоту) и консервативные (не меняют класс аминокислоты).

Если в триплете можно провести 9 замен (в 1, 2 и 3 позициях), и каждый нуклеотид можно заменить на 3 других варианта, то общее количество возможных замен нуклеотида составит 61 по 9 = 549.

Вырожденность генетического кода проявляется в том, что 549 вариантов значительно превышает количество, необходимое для кодирования 21 аминокислоты. Из этих 549 вариантов 23 замены приводят к образованию стоп-кодонов, 134 и 230 замены являются консервативными, а 162 замены — радикальными.

Генетическая информация

Под этим понятием понимается программа свойств, передаваемая от предков и заложенная в наследственности как генетический код. Она реализуется при синтезе белка с помощью рибонуклеиновых кислот (РНК):

• информационной и-РНК;
• транспортной т-РНК;
• рибосомальной р-РНК.

Информация передается как прямой связью (ДНК-РНК-белок), так и обратной (среда-белок-ДНК). Организмы могут получать, сохранять и передавать эту информацию, используя ее наиболее эффективно. Передаваясь по наследству, информация определяет развитие организма. Однако взаимодействие с окружающей средой может искажать реакцию, что приводит к эволюции и развитию. Таким образом, в организм закладывается новая информация.

Роли РНК в клетке

Рибонуклеиновые кислоты (РНК) похожи на ДНК, но имеют несколько ключевых химических отличий:

• РНК содержит дисахарид рибозу, в то время как в ДНК рибозу заменяет атом водорода.
• В молекуле РНК используется урацил вместо тимина. Урацил схож с тимином, но один из углеродов не имеет метильной группы (-CH3).
• РНК синтезируется путем транскрипции с участка ДНК. Она не образует двойную спираль, но содержит короткие участки со спаренными основаниями, что при двумерном изображении напоминает шпильки и петли, как у тРНК.

Все виды РНК синтезируются на определенных участках одной из цепей ДНК. Этот процесс называется матричным, так как ДНК служит матрицей для синтеза РНК.

РНК выполняет разнообразные функции в клетке:

• Она переносит информацию в виде матричной, или информационной РНК (мРНК). Матричные РНК различаются по структуре и размерам. Одна молекула мРНК содержит информацию об одном белке и служит матрицей для синтеза белка на рибосомах, что делает этот процесс матричным. Содержание мРНК составляет 3-5% всех РНК клетки.
• РНК входит в состав рибосом в форме рибосомальной РНК (рРНК), которая составляет 80% всех РНК клетки. В сочетании с белками рРНК образует рибосомы, участвующие в синтезе белков из аминокислот.
• Она переносит аминокислоты в виде трансферной, или транспортной РНК (тРНК), которая составляет около 15% всех клеточных РНК. Молекулы тРНК сравнительно небольшие (в среднем состоят из 80 нуклеотидов) и благодаря внутримолекулярным водородным связям приобретают характерную пространственную структуру, напоминающую клеверный лист.

Недавние исследования показали, что РНК также обладает ферментативными функциями, а одна из её форм участвует в регуляции экспрессии генов.

Отличительные особенности

Свойства генетического кода:

1. Триплетность. Значащей единицей кода является последовательность из трех нуклеотидов.
2. Непрерывность. Триплеты идут подряд, без знаков препинания, что обеспечивает непрерывное считывание информации.
3. Неперекрываемость. Каждый нуклеотид входит только в один триплет. У некоторых генов вирусов, бактерий и митохондрий может кодироваться несколько белков с использованием сдвига рамки считывания.
4. Однозначность. Каждый кодон соответствует не более чем одной аминокислоте. Исключение составляет UGA у Euplotes crassus, который может кодировать цистеин и силеноцистеин.
5. Вырожденность. На одну аминокислоту может приходиться несколько кодонов.
6. Универсальность. Генетический код работает по одному принципу в организмах различной сложности, что является основой генной инженерии. Однако имеются исключения.
7. Помехоустойчивость. Мутационные замены нуклеотидов могут быть консервативными (не меняют класс кодируемой аминокислоты) или радикальными (изменяют класс кодируемой аминокислоты).

Роль в клетке

Одна большая двойная спираль не может вместить всю информацию, необходимую для сложного проекта, как человеческое тело. Поэтому цепочки ДНК объединены в пары, что делает их похожими на букву «Х». У человека 46 пар хромосом.

Хромосомы содержат инструкции для функционирования клеток и активируют нужные гены, заставляя клетки вырабатывать определённые белки с различными свойствами. Например, ген старости участвует в борьбе с опухолями, старя клетки и ограничивая их бесконечное деление.

Каков генетический код человека?

Весь потенциал человеческого развития заложен уже в период зачатия. Наследственная информация, необходимая для формирования зиготы и роста ребенка после рождения, зашифрована в генах. Участки ДНК являются основными носителями этой информации.

У человека 46 хромосом: 22 пары соматических хромосом и одна половая хромосома от каждого родителя. Этот диплоидный набор кодирует физический облик, умственные и физические способности, а также предрасположенность к заболеваниям. Соматические хромосомы внешне неразличимы, но содержат разную информацию, так как одна хромосома идет от отца, а другая — от матери.

Мужской и женский коды различаются по последней паре хромосом: у мужчин это ХУ, а у женщин — ХХ. Мужчины получают одну Х-хромосому от матери, которая передается дочерям, а У-хромосома передается сыновьям.

Хромосомы человека различаются по размеру. Например, самая маленькая пара — №17, а самые большие — 1 и 3.

Диаметр двойной спирали ДНК у человека составляет всего 2 нм. ДНК так плотно закручена, что помещается в маленьком ядре клетки, хотя в развернутом виде ее длина достигает 2 метров. Спираль состоит из сотен миллионов нуклеотидов.

Что такое ДНК?

За аббревиатурой ДНК скрывается название — дезоксирибонуклеиновая кислота.

Молекулу нуклеина открыл швейцарский биолог Фридрих Мишер в 1869 году. Сначала она считалась простым хранилищем фосфора, и о наследственной информации не шла речь. Лишь в 1944 году ДНК была повторно открыта как носитель наследственной информации. Биологи, изучая трансформацию бактерий, доказали, что основная роль в этом процессе принадлежит дезоксирибонуклеиновой кислоте.

С физической точки зрения ДНК — это сложная молекула, содержащая наследственную информацию и инструкции для развития организма из одной универсальной клетки. Из нее формируются множество специализированных клеток. ДНК представляет собой двуспиральную структуру с водородными связями, значительно превышающую размеры обычной молекулы. В основе этой структуры лежат нуклеотиды, содержащие инструкции для развития организма. ДНК указывает каждой клетке, какие белки и в каком количестве необходимо производить.

У людей 99,9% ДНК совпадает. Все отличия формирует лишь десятая часть процента нашего «биокода». Объем информации, хранящейся в ДНК, впечатляет, учитывая разнообразие людей. Даже с бананом у нас совпадает 50% ДНК. Если раскрутить молекулу ДНК, она растянется на 2 метра. У лилий и саламандр длина молекул в десятки раз больше! Однако природа с помощью изгибов помещает ДНК в крошечное ядро клетки.

Вариации

Впервые отклонение генетического кода от стандартного было обнаружено в 1979 году при изучении митохондриальных генов человека. Позже выявили и другие варианты, включая альтернативные митохондриальные коды. Например, стоп-кодон УГА используется для кодирования триптофана у микоплазм. У архей и бактерий кодоны ГУГ и УУГ могут служить стартовыми. В некоторых случаях гены кодируют белок, начиная с нестандартного старт-кодона. Также в некоторых белках рибосома вставляет нестандартные аминокислоты — селеноцистеин и пирролизин. Это зависит от последовательностей в мРНК. В настоящее время селеноцистеин считается 21-й, а пирролизин — 22-й аминокислотой в белках.

Значение вырожденности и универсальности

Эти два свойства генетического кода имеют важное биологическое значение. Все перечисленные характеристики присущи наследственной информации всех форм жизни на Земле.

Вырожденность генетического кода играет адаптивную роль, позволяя многократное дублирование кода одной аминокислоты. Это также снижает значимость третьего нуклеотида в кодоне. Такой механизм минимизирует мутационные повреждения в ДНК, которые могут привести к серьезным нарушениям в структуре белка. Это защитный механизм для живых организмов.

Принцип комплементарности

Спирали ДНК состоят из четырех нуклеотидов: аденина (А), гуанина (G), цитозина (С) и тимина (T). Они соединены водородными связями по правилу комплементарности. Э. Чаргафф установил это правило, заметив закономерности в соотношении нуклеотидов. Он обнаружил, что молярное отношение аденина к тимину равно единице, так же как и отношение гуанина к цитозину.

На основе его работ генетики сформулировали правило взаимодействия нуклеотидов. Оно гласит, что аденин соединяется только с тимином, а гуанин — с цитозином. Это правило помогает при декодировании спирали и синтезе белка в рибосоме, позволяя быстро находить необходимую аминокислоту, связанную с транспортной РНК.

Свойства генетического кода

Триплетность. Генетический код состоит из триплетов — групп из трех нуклеотидов. Эти триплеты, называемые кодонами, кодируют двадцать аминокислот. Существует шестьдесят четыре возможные комбинации из четырех нуклеотидов, что более чем достаточно для кодирования всех аминокислот.

Вырожденность. Каждая аминокислота может соответствовать нескольким кодонам, за исключением метионина и триптофана.

Однозначность. Один кодон кодирует одну аминокислоту. Например, в гене здорового человека, отвечающем за бета-цель гемоглобина, триплеты ГАГ и ГАА кодируют глутаминовую кислоту. У людей с серповидноклеточной анемией один нуклеотид в этом кодоне заменен.

Коллинеарность. Последовательность аминокислот соответствует последовательности нуклеотидов в гене. Генетический код непрерывен и компактен, то есть не содержит «знаков препинания». Считывание начинается с определенного кодона и продолжается непрерывно. Например, последовательность АУГГУГЦУУААУГУГ будет считываться как: АУГ, ГУГ, ЦУУ, ААУ, ГУГ, а не как АУГ, УГГ и так далее.

Универсальность. Генетический код одинаков для всех живых организмов на Земле, включая людей, рыбы, грибы и бактерии.

Немного о РНК

Проект «Геном человека» подтвердил важность молекул РНК для жизни наряду с ДНК. В клетках присутствует множество РНК (рис. 2). Они делятся на некодирующие (нкРНК), не транслирующиеся в белки, и кодирующие (мРНК), которые служат матрицей для синтеза белков. Некодирующие РНК имеют более сложную классификацию: они бывают инфраструктурными и регуляторными.

Инфраструктурные РНК включают рибосомные РНК (рРНК) и транспортные РНК (тРНК). Молекулы рРНК синтезируются в ядрышке и составляют основу рибосомы, а также кодируют белки её субъединиц. После синтеза рРНК переходят в цитоплазму, где участвуют в чтении кода мРНК как ключевые регуляторы трансляции. Последовательность из трех азотистых оснований в мРНК указывает на включение определенной аминокислоты в белок. Молекулы тРНК доставляют указанные аминокислоты на рибосомы для синтеза белка.

Дополнительную информацию о РНК можно найти в статьях «Биомолекулы»: «Обо всех РНК на свете, больших и малых», «Кодирующие некодирующие РНК» и «Власть колец: всемогущие кольцевые РНК».

Рисунок 2. Виды РНК

рисунок автора статьи

Регуляторные нкРНК широко представлены в организме, классифицируются по размеру и выполняют важные функции (табл. 1).

Таблица 1. Некодирующие регуляторные РНК

Каким образом нуклеотид кодирует аминокислоту

Каждая аминокислота белка кодируется последовательностью из трех нуклеотидов, называемой триплетом. Каждый триплет соответствует строго одной аминокислоте, которая затем встраивается в полипептидную цепь.

ДНК состоит из четырех типов азотистых оснований:

• аденин (А);
• гуанин (Г);
• тимин (Т);
• цитозин (Ц).

Эти основания в комбинациях по три образуют 64 варианта. Таким образом, ДНК может кодировать 64 аминокислоты, но на практике кодируется лишь 20. Это связано с тем, что одной аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.

Это свойство генетического кода называется вырожденностью. Оно повышает надежность хранения генетической информации в клетках и ее сохранение при делении.

Например, аминокислота аланин кодируется триплетами ЦГА, ЦГГ, ЦГЦ и ЦГТ. Ошибка в последнем нуклеотиде триплета не изменяет структуру белка, так как все эти кодоны соответствуют аланину, одной из базовых аминокислот.

Триплетность

Генетический код, как сложная система, имеет наименьшие структурные и функциональные единицы. Триплет — это наименьшая структурная единица, состоящая из трёх нуклеотидов. Кодон, в свою очередь, представляет собой наименьшую функциональную единицу генетического кода, обычно относящуюся к триплетам иРНК. Кодон выполняет несколько функций: он кодирует одну аминокислоту или, в некоторых случаях, выполняет другую роль, не кодируя аминокислоту. Таким образом, триплет — это элементарная структурная единица, а кодон — элементарная смысловая единица, где три нуклеотида определяют присоединение аминокислоты к полипептидной цепочке.

Сначала существование триплета было теоретически обосновано, а затем подтверждено экспериментально. Двадцать аминокислот невозможно закодировать одним или двумя нуклеотидами, так как их всего четыре. Три нуклеотида из четырёх дают 64 варианта (4^3), что превышает количество аминокислот в живых организмах (см. табл. 1).

Из 64 вариантов триплетов только 61 кодирует аминокислоты и называется смысловыми кодонами. Три триплета не кодируют аминокислоты.

Кодоны информационной РНК, которые являются стоп-сигналами, обозначают конец трансляции. Существуют три стоп-кодона: УАА, УАГ и УГА, которые также называют бессмысленными (нонсенс-кодоны). В результате мутации, связанной с заменой одного нуклеотида в триплете, может возникнуть нонсенс-мутация, когда смысловой кодон становится бессмысленным. Если такой стоп-сигнал появляется внутри гена, синтез белка прерывается, и образуется только первая часть белка. У человека это может привести к нехватке белка и соответствующим симптомам. Например, подобная мутация обнаружена в гене, кодирующем бета-цепь гемоглобина, что приводит к синтезу укороченной неактивной цепи, которая быстро разрушается. В результате формируется молекула гемоглобина без бета-цепи, что вызывает тяжёлое заболевание, развивающееся как гемолитическая анемия (бета-ноль талассемия).

Механизм действия стоп-кодонов отличается от механизма смысловых кодонов. Для всех кодонов, кодирующих аминокислоты, найдены соответствующие тРНК, тогда как для нонсенс-кодонов тРНК не существует. Это означает, что в процессе остановки синтеза белка тРНК не участвует.

Кодон АУГ (иногда ГУГ у бактерий) кодирует аминокислоту метионин и валин, а также служит инициатором трансляции.

Представители всех трёх доменов живых организмов иногда интерпретируют стандартный стоп-кодон UGA как 21-ю аминокислоту — селеноцистеин, который не относится к 20 стандартным аминокислотам. Селеноцистеин образуется при химической модификации серина, когда тот ещё не отсоединился от тРНК в рибосоме.

Аналогично, у архебактерий и бактерий стоп-кодон UAG может быть прочитан как 22-я аминокислота — пирролизин.

Строение и функции ДНК

ДНК — полимер, мономерами которого являются дезоксирибонуклеотиды. Модель двойной спирали молекулы ДНК была предложена в 1953 году Дж. Уотсоном и Ф. Криком, основываясь на работах М. Уилкинса, Р. Франклин и Э. Чаргаффа.

Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей, образующих двойную спираль (исключение составляют некоторые вирусы с одноцепочечной ДНК). Диаметр спирали — 2 нм, расстояние между соседними нуклеотидами — 0,34 нм, на один оборот спирали приходится 10 пар нуклеотидов. Длина молекулы может достигать нескольких сантиметров, а молекулярный вес — десятков и сотен миллионов. Суммарная длина ДНК в ядре человеческой клетки составляет около 2 м. В эукариотических клетках ДНК образует комплексы с белками и имеет специфическую пространственную конформацию.

Мономер ДНК — дезоксирибонуклеотид — состоит из трех компонентов: 1) азотистого основания, 2) пятиуглеродного моносахарида (дезоксирибозы) и 3) фосфорной кислоты. Азотистые основания делятся на пиримидины и пурины. Пиримидиновые основания ДНК — тимин и цитозин, а пуриновые — аденин и гуанин.

Название нуклеотида происходит от названия соответствующего основания. Нуклеотиды и азотистые основания обозначаются заглавными буквами.

Полинуклеотидная цепь образуется в результате реакций конденсации нуклеотидов, при которых между 3′-углеродом дезоксирибозы одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого формируется фосфоэфирная связь. Один конец цепи называется 5′-концом, другой — 3′-концом.

Против одной цепи располагается вторая, и расположение нуклеотидов в этих цепях строго определено: аденин всегда соединяется с тимином, а гуанин — с цитозином. Между аденином и тимином образуются две водородные связи, между гуанином и цитозином — три. Эта закономерность, согласно которой нуклеотиды разных цепей ДНК упорядоченно располагаются и соединяются, называется принципом комплементарности. Дж. Уотсон и Ф. Крик пришли к пониманию этого принципа, основываясь на работах Э. Чаргаффа, который установил, что в любом фрагменте ДНК количество гуанина соответствует количеству цитозина, а количество аденина — количеству тимина («правило Чаргаффа»).

Из принципа комплементарности следует, что последовательность нуклеотидов одной цепи определяет последовательность нуклеотидов другой.

Цепи ДНК антипараллельны, то есть нуклеотиды располагаются в противоположных направлениях: напротив 3′-конца одной цепи находится 5′-конец другой. Молекулу ДНК иногда сравнивают с винтовой лестницей, где «перила» — это сахарофосфатный остов (чередующиеся остатки дезоксирибозы и фосфорной кислоты), а «ступени» — комплементарные азотистые основания.

Основная функция ДНК — хранение и передача наследственной информации.

Краткие сведения

Генетический код — это система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот. Он основан на последовательностях нуклеотидов в ДНК или РНК, формирующих кодоны, которые соответствуют аминокислотам в белках. Генетический код обладает несколькими свойствами:

1. Триплетность. Кодон состоит из трёх нуклеотидов. Из 64 возможных кодонов 61 кодирует аминокислоты, а три являются стоп-кодонами и не кодируют аминокислоты.
2. Вырожденность. Одна аминокислота может кодироваться несколькими кодонами.
3. Однозначность. Каждый кодон кодирует только одну аминокислоту.
4. Полярность. Считывание информации с ДНК и иРНК происходит в одном направлении.
5. Неперекрываемость. Генетический код не перекрывается.
6. Компактность. Между кодонами отсутствуют знаки препинания.
7. Универсальность. Код одинаков для всех живых организмов на Земле.

Открытый вопрос

Учёные разработали программу, которая сравнивает транскрипционные факторы различных видов по составу аминокислот, позволяя различать похожие белки.

Полученные результаты противоречат более ранним данным, утверждающим, что почти все транскрипционные факторы человека и дрозофил связывают одни и те же фрагменты ДНК.

Американские учёные также обнаружили новый вид обезьян, обитавший на Земле 22 миллиона лет назад, благодаря найденным останкам.

«Сохранилось представление о том, что транскрипционные факторы людей и плодовых мух связывают почти идентичные структурные элементы. Хотя есть примеры функциональной консервативности этих белков, данная гипотеза ещё не признана», — говорит профессор Тимоти Хьюз из Университета Торонто.

Канадские учёные продолжают исследовать функции уникальных для человека генов. В белках могут скрываться особенности физиологии и анатомии человека, включая сложные аспекты нашей иммунной системы и мозга. Исследователи также предполагают, что эти гены могут объяснять анатомические различия между полами.

«В генетике человека молекулярная основа полового диморфизма почти не изучается. Это касается различий, которые заметны людям и привлекают их внимание. Я готов посвятить оставшуюся часть своей карьеры этой теме, если смогу разобраться, как это сделать», — добавляет профессор Хьюз.

Терминология

Генетический код — это способ кодирования последовательности аминокислот в белках с использованием нуклеотидной последовательности. Этот метод характерен для всех живых организмов. Белки — это природные органические вещества с высокой молекулярной массой, состоящие из 20 канонических аминокислот. Аминокислоты соединены в цепочку в строго определённой последовательности, которая определяет структуру белка и его биологические свойства. В белках могут встречаться несколько цепочек аминокислот.

Какие животные имеют необычный генетический код?

Генетический код всех живых существ на планете идентичен коду человека. Однако существуют исключения. Некоторые простейшие, такие как инфузория-туфелька, нарушают общепринятые генетические правила. Митохондриальный генетический код этих организмов отличается от стандартного количеством кодонов. Причины этого явления пока не установлены, но предполагается, что изменения в структуре молекулы белка могли быть вызваны мутациями.

Если вам понравилась статья, приглашаю вас присоединиться к нашему ресурсу, где вы найдете еще больше полезных материалов из мира науки и техники.