Генети ческий код свойственный всем

{

Генети ческий код — свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при помощи последовательности нуклеотидов. В ДНК используется четыре азотистых основания — аденин (А), гуанин (G), цитозин (С), тимин (T), которые в русскоязычной литературе обозначаются буквами А, Г, Ц и Т.

Эти буквы составляют алфавит генетического кода. В РНК используются те же нуклеотиды, за исключением тимина, который заменён похожим нуклеотидом — урацилом, который обозначается буквой U (У в русскоязычной литературе).

В молекулах ДНК и РНК нуклеотиды выстраиваются в цепочки и, таким образом, получаются последовательности генетических букв.

Генетический код Белки практически всех живых организмов построены из аминокислот всего 20 видов. Эти аминокислоты называют каноническими. Каждый белок представляет собой цепочку или несколько цепочек аминокислот, соединённых в строго определённой последовательности

Эта последовательность определяет строение белка, а следовательно все его биологические свойства. Реализация генетической информации в живых клетках (то есть синтез белка, кодируемого геном) осуществляется при помощи двух матричных процессов: транскрипции (то есть синтеза м. РНК на матрице ДНК) и трансляции генетического кода в аминокислотную последовательность (синтез полипептидной цепи на м. РНК).

Для кодирования 20 аминокислот, а также сигнала «стоп» , означающего конец белковой последовательности, достаточно трёх последовательных нуклеотидов. Набор из трёх нуклеотидов называется триплетом. Принятые сокращения, соответствующие аминокислотам и кодонам, изображены на рисунке.

Ribosome Profiling.

Измерения скорости биосинтеза белков при помощи новейшей техники ribosome profiling в бактериях позволило выявить еще один уровень сложности кодирования генетической информации: в статье, опубликованной в журнале Nature (“The anti-Shine-Dalgarno sequence drives translational pausing and codon choice in bacteria, ”Gene-Wei Li, Eugene Oh, and Jonathan S. Weissman, was published by the journal Nature on March 28), показано, что изменениия длиной в одну "букву" (одно основание) в т. к. reduntant codons (т. е фрагментах ДНК, содержащих неуникальные фрагменты) может приводить к изменению скорости синтеза белков.

По сути речь идет о т. н. "незаметных мутациях", в результате которых изменения в генетическом коде существуют, но не приводят к изменению белкового продукта. Экспериментально показана возможность снижения скорости биосинтеза протеинов на порядок

По мнению авторов, новое открытие ставит (в очередной раз за последнюю пару лет) под сомнение основную догму молекулярной биологии, а так же (в отдаленном светлом будущем) сможет позволить регулировать скорость синтеза промышленных белков для производства биотоплив или лекарств.

Задумался: - проблемой с основной догмой скоро удивить будет трудно - интересно, связано ли (всегда в одну сторону снижения) измение скорости экспресии с необходимостью коррекции ошибок (авторы говорят что мутация сайлент, значит кто-то эту букву в коде реконструирует "назад")?

- инетересно насколько часто речь идет намеренной регуляции скорости экспресии белков, и насколько часто скорость экспрессии снижается благодаря ошибкам. - перефразирую: если хочешь снизить скорость экспресии, сделай копию гена и жди ошибки. Если ошибка "правильная", передавай ее по наследству - если ошибки "неправильные", то они будут накапливаться со временем, всегда снижая, иногда на порядок скорость экспресии белков.

. Рассогласования в экспрессоме будут приводить к изменениям, накапливаемым (в т. ч. в нелинейной системе лавинообразно) со временем = старение. Такую штуку будет тяжело фиксить медикаментозно.