• Što je genetski kod?
• Karakteristike genetskog koda
• Otkriće genetskog koda
• Funkcija genetskog koda
• Podrijetlo genetskog koda

Objašnjavamo što je genetski kod, njegovu funkciju, sastav, porijeklo i druge karakteristike. Također, kako je bilo njegovo otkriće.

RNA je odgovorna za korištenje DNK koda za sintezu proteina.

Što je genetski kod?

Genetski kod je specifičan poredak nukleotida u slijedu koji čini DNK. To je također skup pravila iz kojih se navedeni niz prevodi RNA u aminokiselinskom slijedu, sastaviti a protein. Drugim riječima, sinteza proteina ovisi o ovom kodu.

Svi živa bića Imaju genetski kod koji organizira njihovu DNK i RNK. Unatoč očitim razlikama između raznih kraljevstva života, pokazuje se da je genetski sadržaj u velikoj mjeri sličan, što sugerira da cijela život moralo je imati zajedničko porijeklo. Male varijacije u genetskom kodu mogu dovesti do različitih vrsta.

Slijed genetskog koda sastoji se od kombinacije triju nukleotida, od kojih se svaki naziva kodon i odgovoran je za sintezu specifične aminokiseline (polipeptida).

Ovi nukleotidi potječu iz četiri različite vrste dušičnih baza: adenin (A), timin (T), guanin (G) i citozin (C) u DNK, te adenin (A), uracil (U), guanin (G), i citozin (C) u RNA.

Na taj se način gradi lanac od do 64 kodona, od kojih 61 čini sam kod (odnosno sintetiziraju aminokiseline) i 3 označavaju startne i stop pozicije u nizu.

Slijedeći redoslijed koji ova genetska struktura određuje, Stanice Tijelo može skupljati aminokiseline i sintetizirati specifične proteine, koji će ispuniti određene funkcije u tijelu.

Karakteristike genetskog koda

Genetski kod ima niz osnovnih karakteristika, a to su:

• Univerzalnost Kao što smo već rekli, svi živi organizmi dijele genetski kod, od virus Y bakterije do osobe, bilje Y životinje. To znači da je određeni kodon povezan s istom aminokiselinom, bez obzira o kojem se organizmu radi. Poznata su 22 različita genetska koda, koji su varijante standardnog genetskog koda u samo jednom ili dva kodona.
• Specifičnost Kod je vrlo specifičan, odnosno nema kodona za više od jedne aminokiseline, bez preklapanja, iako u nekim slučajevima mogu postojati različiti početni kodoni, koji omogućuju sintetizaciju različitih proteina iz istog koda.
• Kontinuitet. Kod je kontinuiran i nema prekida bilo koje vrste, budući da je dugačak lanac kodona koji se uvijek transkribira u istom smislu i smjeru, od početnog kodona do stop kodona.
• Degeneracija. Genetski kod ima redundancije, ali nikad nejasnoće, odnosno dva kodona mogu odgovarati istoj aminokiselini, ali nikada isti kodon dvije različite aminokiseline. Dakle, postoji više različitih kodona nego što je minimalno potrebno za njihovo pohranjivanje Genetske informacije.

Otkriće genetskog koda

Nirenberg i Matthaei su otkrili da svaki kodon kodira aminokiselinu.

Genetski kod otkriven je 1960-ih, nakon što su anglosaksonski znanstvenici Rosalind Franklin (1920-1958), Francis Crick (1916-2004), James Watson i Maurice Wilkins (1916-2004) otkrili Struktura DNK, započinjući genetsko proučavanje sinteze staničnog proteina.

1955. znanstvenici Severo Ochoa i Marianne Grunberg-Manago uspjeli su izolirati enzim polinukleotidna fosforaza. Otkrili su da je u prisutnosti bilo koje vrste nukleotida ovaj protein izgradio mRNA ili glasnik sastavljen od iste dušične baze, odnosno jednog nukleotidnog polipeptida. To je bacilo svjetlo na moguće podrijetlo i DNK i RNK.

Rusko-Amerikanac George Gamow (1904-1968) predložio je model genetskog koda formiranog kombinacijama danas poznatih dušičnih baza. Međutim, Crick, Brenner i njihovi suradnici pokazali su da se kodoni sastoje od samo tri dušične baze.

Prvi dokaz podudarnosti između istog kodona i aminokiseline dobiven je 1961. zahvaljujući Marshallu Warrenu Nirenbergu i Heinrichu Matthaeiju.

Primjenjujući svoje metode, Nirenberg i Philip Leder uspjeli su prevesti 54 od preostalih kodona. Nakon toga, Har Gobind Khorana dovršio je transkripciju koda. Mnogi od onih koji su uključeni u ovu utrku za razbijanje genetskog koda dobili su Nobelovu nagradu za medicinu.

Funkcija genetskog koda

U ribosomima se kodonski slijed prevodi u aminokiselinsku sekvencu.

Funkcija genetskog koda ključna je u sintezi proteina, odnosno u proizvodnji osnovnih elementarnih spojeva za postojanje život kako ga razumijemo. Stoga je to temeljni obrazac za fiziološku konstrukciju organizmi, oba njegova tkiva i njegovih enzima, tvari i tekućina.

Za to genetski kod djeluje kao predložak u DNK, iz koje se sintetizira RNA, što je svojevrsna zrcalna slika. Zatim se u RNK kreće do staničnih organela odgovornih za izgradnju proteina (ribosoma).

U ribosomima sinteza počinje prema obrascu koji je prešao s DNA na RNA. Svaki gen je stoga povezan s aminokiselinom, izgrađujući lanac polipeptida. Ovako funkcionira genetski kod.

Podrijetlo genetskog koda

Podrijetlo genetskog koda vjerojatno je najveća misterija u životu. Intuitivno je, budući da je zajedničko svim poznatim živim bićima, da je njegova pojava na planeti bila prije pojave prvog živog bića, to jest primitivne stanice koja je stvorila sve kraljevstva života.

U početku je vjerojatno da je bio mnogo manje opsežan i da je imao samo informacije za kodiranje nekoliko aminokiselina, ali bi se složio kako je život nastao i evoluirao.