Генетичний код

ГЕНЕТИ́ЧНИЙ КОД – система запису генетичної інформації в нуклеїнових кислотах у вигляді послідовності нуклеотидів. Нуклеїн. кислоти (ДНК і РНК) є ліній. полімерами, великі молекули яких утвор. ланцюжками нуклеотидів, кожен з яких складається з 3-х компонентів: азотистої основи, залишків цукру та фосфор. кислоти. «Літерами» генет. абетки в ДНК є 4 азотисті основи: аденін (А) та гуанін (Г) – пурини, тимін (Т) і цитозин (Ц) – піримідини. В РНК замість Т міститься ін. піримідин – урацил (У). Послідовності азотистих основ містять інформацію про послідовність амінокислот у молекулах синтезов. білків (поліпептидів), яка і визначає їх специфічність. Тому Г. к. називають нуклеотидно-амінокислот. принципом запису інформації. Конкретні групи нуклеотидів, що кодують окрему амінокислоту, називають кодонами. Кодон складається з 3-х основ нуклеотидів, тобто являє собою триплет (всього їх 4³=64, чого цілком вистачає для кодування кожної окремої з 20-ти осн. амінокислот). Англ. вчений Ф. Крік та амер. вчені М. Ніренберґ, С. Очоа, Г. Корана встановили склад триплетів і послідовність нуклеотидів у них для всіх амінокислот. Реалізація Г. к. відбувається в клітині шляхом транскрипції (переписування інформації з ДНК на інформ. РНК – іРНК) і трансляції (перенесення інформації з 4-літер. абетки нуклеїн. кислот на 20-літерну абетку білків). Осн. властивості Г. к.: триплетність (кожна амінокислота кодується трьома нуклеотидами); виродженість (одна і та сама амінокислота може кодуватися не одним, а кількома триплетами); код не перекривається (азотисті основи кодону для однієї амінокислоти не входять до складу кодонів для сусід. амінокислот); однозначність (кожен окремий кодон кодує лише одну амінокислоту); послідовність нуклеотидів «зчитується» з певної точки (кодона-ініціатора) без пунктуації в одному напрямку в межах одного гена (від 5’-кінця до 3’-кінця іРНК); універсальність (для будь-якого виду організмів кожна з амінокислот кодується одним і тим самим (або тими самими) кодоном (кодонами). Принцип універсальності Г. к. має 2 відхилення: перше ґрунтується на надлишковості коду, яка надає можливість у різних організмів (у різних органів одного організму) або на різних стадіях розвитку функціонувати одному із групи кодонів для даної амінокислоти; друге відхилення полягає в тому, що Г. к. в деяких органелах відрізняється від універсального. Такі відмінності в Г. к. віддзеркалюють різницю в системах трансляції геном. і позаядер. іРНК. Вони мають важливе значення для практ. використання окремих компонентів системи трансляції, зокрема для генно-інж. робіт, а також для розуміння спільностей та відмінностей у походженні органел клітини.

Літ.: Тоцький В. М. Генетика. О., 2002; Ситник К. М. Довідник з біології. К., 2003; Мельничук М. Д., Новак Т. В., Кунах В. А. Біотехнологія рослин. К., 2003; Жимулев И. Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск, 2003.

В. А. Кунах

Рекомендована література