Содержание
Было бы трудно пройти начальную школу, не услышав о том, что ДНК - это «синева жизни». Это почти в каждой клетке почти каждого живого существа на Земле. ДНК, дезоксирибонуклеиновая кислота, содержит всю информацию, необходимую для построения дерева из семени, двух родственных бактерий от одного родителя и человека от зиготы. Детали того, как он управляет этими сложными процессами, связаны с нуклеотидной последовательностью в ДНК - упорядоченной в трехсегментном коде, который определяет, как строятся белки. Это происходит поэтапно: ДНК строит РНК, затем РНК строит белки.
Основы в ДНК
Есть много терминов, связанных с ДНК, но изучение нескольких важных терминов может помочь вам понять концепции. ДНК состоит из четырех разных оснований: аденина, гуанина, тимина и цитозина, обычно сокращенно обозначаемых как A, G, T и C. Иногда люди ссылаются на четыре разных нуклеозида или нуклеотида в ДНК, но это лишь несколько разные версии оснований. , Важная вещь - последовательность A, G, T и C в цепи ДНК, потому что это порядок тех оснований, которые содержат код ДНК. ДНК обычно будет в двухцепочечной форме, с двумя длинными молекулами, обернутыми вокруг друг друга.
Создание РНК
Конечная цель кодирования ДНК заключается в создании белков, но ДНК не создает белков напрямую. Вместо этого он производит различные типы РНК, которые затем будут производить белок. РНК в некотором роде похожа на ДНК - у нее очень похожие структуры, за исключением того, что она почти всегда существует в виде одной цепи вместо двойной цепи. Важно то, что РНК строится из паттерна, который существует в ДНК, с одним отличием: там, где ДНК содержит тимин, «Т», РНК имеет урацил, «U».
Синтез белка
Есть много разных молекул, участвующих в создании белков, но основная работа выполняется двумя различными типами молекул РНК. Один из них называется мРНК и состоит из длинных цепей, которые содержат код для построения белка. Другой называется тРНК. Молекула тРНК намного меньше, и у нее есть одно задание: переносить аминокислоты к молекуле мРНК. ТРНК выстраивается на мРНК в соответствии с рисунком оснований на мРНК - порядок сегментов C, G, A и U. ТРНК только умещается на мРНК одним способом, что означает, что аминокислоты, переносимые тРНК, будут выстраиваться только одним способом. Порядок этих аминокислот является то, что создает белок.
кодоны
В РНК есть четыре разных основания. Если каждое основание соответствует только одной отдельной аминокислоте, тогда может быть только четыре разные аминокислоты. Но белки состоят из 20 аминокислот. Это работает, потому что каждая тРНК - молекулы, которые несут аминокислоты - соответствует определенному порядку трех оснований на мРНК. Например, если мРНК имеет CCU с тремя основаниями, то единственная тРНК, которая поместится в этом месте, должна нести аминокислоту пролин. Эти трехосновные последовательности называются кодонами. Кодоны несут всю информацию, необходимую для производства белков.
Старт и Стоп Знаки
Молекулы ДНК очень длинные. Одна молекула ДНК может образовывать много разных молекул РНК, которые затем образуют много разных белков. Часть информации о длинных молекулах ДНК состоит из сигналов или указателей, показывающих, где цепь РНК должна начинаться и останавливаться. Таким образом, последовательность ДНК содержит два разных типа информации: трехосновные кодоны, которые сообщают РНК, как соединять аминокислоты в белке, и отдельные контрольные сигналы, которые показывают, где молекула РНК должна начинаться и останавливаться.