Информация в нуклеиновой кислоте

Другим основным свойством генетического материала является несение информации, которая записывается в нуклеиновой кислоте определенной линейной последовательностью нуклеотидов. Выше упоминалось о том, что функция генов заключается в определении специфической структуры белковых энзимов, таким образом, именно в ДНК мы должны искать ключ к структуре белков. Белки, как известно, состоят из полипептидных цепей, которые в свою очередь строятся из аминокислот. В клеточных белках обычно имеется 20 различных аминокислот.

Средняя полипептидная цепь может содержать около 300 аминокислотных остатков, но эти цепи не развернуты в виде бус, а определенным образом структуированы (вторичная структура) и, кроме того, имеют ту или иную конфигурацию (третичная структура). Здесь мы подходим к самому существу вопроса, так как специфика белков определяется строением нативных белков, особенно так называемых активных центров, имеющих определенную специфическую конфигурацию, а это в свою очередь определяется специфической последовательностью аминокислот в щели. Из этого логически следует, что проблема генетического кода заключается щ следующем: каким образом сочетание в определенной последовательности четырех оснований в ДНК определяет последовательность двадцати аминокислот в белках?

Теоретически в рамках четырехбуквенного алфавита это решается просто, так как 4 основания могут быть расположены в 64 различных тройных последовательностях (триплетах): АТС, ТАС, CAT, ТСА, СТА, CTG и т. д. В результате довольно сложных генетических и химических опытов выяснилось, что так и происходит в действительности и что последовательность аминокислот в белке определяется последовательностью триплетов оснований в ДНК.

Поскольку три пары оснований кодируют аминокислоты, а в средней полипептидной цепочке содержится около 300 аминокислотных остатков, из этого следует, что ген, детерминирующий такой полипептид, должен содержать около 1000 пар оснований. На той основе ДНК очень небольшого вируса, имеющего в длину 0,002 мм, могла бы детерминировать синтез только трех или четырех белков, что и было подтверждено экспериментально на мелких вирусах, содержащих ДНК.

ДНК бактерии Escherichia coli представляет собой кольцо с контурной длиной около 1 мм и может кодировать около 4000 белков. ДНК клетки мыши имеет общую суммарную длину до 2 м и может кодировать значительно большее количество различных белков.


«1»  «2»  «3»  «4»  «5»  «6»  «7»  «8»  «9»  «10»  «11»  «12»  «13»  «14»  «15»  «16»  «17»  «18»  «19»  «20»  «21»  «22»  «23»  «24»  «25»  «26»  «27»  «28»  «29»  «30»  «31»  «32»  «33»  «34»  «35»  «36»  «37»  «38»  «39»  «40»  «41»  «42»  «43»  «44»  «45»  «46»  «47»  «48»  «49»  «50»  «51»  «52»  «53»  «54»  «55»  «56»  «57»  «58»  «59»  «60»  «61»  «62»  «63»  «64»  «65»  «66»  «67»  «68»  «69»  «70»  «71»  «72»  «73»  «74»  «75»  «76»  «77»  «78»  «79»  «80»  «81»  «82»  «83»  «84»  «85»  «86»  «87»  «88»  «89»  «90»  «91»  «92»  «93»  «94»  «95»  «96»  «97»  «98»  «99»  «100»  «101»  «102»  «103»  «104»  «105»  «106»  «107»  «108»  «109»  «110»  «111»  «112»  «113»  «114»  «115»  «116»  «117»  «118»  «119»  «120»  «121»  «122»  «123»  «124»  «125»  «126»  «127»  «128»  «129»  «130»  «131»  «132»  «133»  «134»  «135»  «136»  «137»  «138»  «139»  «140»  «141»  «142»  «143»  «144»  «145»  «146»  «147»  «148»  «149»  «150»  «151»  «152»  «153»  «154»  «155»  «156»  «157»  «158»  «159»  «160»  «161»  «162»  «163»  «164»  «165»  «166»  «167»  «168»  «169»  «170»  «171»  «172»  «173»  «174»  «175»  «176»  «177»  «178»  «179»  «180»  «181»  «182»  «183»  «184»  «185»  «186»  «187»  «188»  «189»  «190»  «191»  «192»  «193»  «194»  «195»  «196»  «197»  «198»  «199»  «200»  «201»  «202»  «203»  «204»  «205»  «206»  «207»  «208»  «209»  «210»  «211»  «212»  «213»  «214»  «215»  «216»  «217»  «218»  «219»  «220»  «221»  «222»  «223»  «224»  «225»  «226»  «227»  «228»  «229»  «230»  «231»  «232»  «233»  «234»  «235»  «236»  «237»  «238»  «239»  «240»  «241»  «242»  «243»  «244»  «245»  «246»  «247»  «248»  «249»  «250»  «251»  «252»  «253»  «254»  «255»  «256»  «257»  «258»  «259»  «260»  «261»  «262»  «263»  «264»  «265»  «266»  «267»  «268»  «269»  «270»  «271»  «272»  «273»  «274»  «275»  «276»  «277»  «278»  «279»  «280»  «281»  «282»  «283»  «284»  «285»  «286»  «287»  «288»  «289»  «290»  «291»  «292»  «293»  «294»  «295»  «296»  «297»  «298»  «299»  «300»  «301»  «302»  «303»  «304»  «305»  «306»  «307»  «308»  «309»  «310»  «311»  «312»  «313»  «314»  «315»  «316»  «317»  «318»  «319»  «320»  «321»  «322»  «323»  «324»  «325»  «326»  «327»  «328»  «329»  «330»  «331»  «332»  «333»  «334»  «335»  «336»  «337»  «338»  «339»  «340»  «341»  «342»  «343»  «344»  «345»  «346»  «347»  «348»  «349»  «350»  «351»  «352»  «353»  «354»  «355»  «356»  «357»  «358»  «359»  «360»  «361»  «362»  «363»  «364»  «365»  «366»  «367»  «368»  «369»  «370»  «371»  «372»  «373»  «374»  «375»