Kod genetyczny

Kod genetyczny to podstawowe pojęcie wykorzystywane w genetyce. Odnosi się do sposobu zapisywania informacji o budowie białek, z których składa się cały ludzki organizm. Na przestrzeni lat potwierdzono, że kod genetyczny ma charakterystyczne cechy, którymi się wyróżnia i są one niezmienne.

Charakterystyka kodu genetycznego

Kod genetyczny to sposób zapisu informacji na kwasach nukleinowych (DNA lub RNA). Kolejność poszczególnych aminokwasów budujących białka jest zapisana w DNA przez trójki nukleotydów (kodony), przy czym każdy kodon oznacza konkretny aminokwas. W komórkach wszystkich organizmów informacja genetyczna musi ulegać „tłumaczeniu” na kolejność aminokwasów w białkach w procesie biosyntezy białek (a konkretnie transkrypcji i translacji).

Transkrypcja to enzymatyczny proces katalizowany przez polimerazę RNA, w którym jedna nić DNA służy jako matryca do syntezy komplementarnego RNA. Kontrola procesów zachodzących w komórce przez materiał genetyczny zawarty w jądrze komórkowym zapoczątkowana jest właśnie przez proces transkrypcji. Natomiast mianem translacji określamy proces biosyntezy białek na matrycy mRNA, w konsekwencji czego dochodzi do ostatecznego przetłumaczenia informacji genetycznej zawartej pierwotnie w sekwencji nukleotydów w DNA na sekwencję aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym, a wszystko to oczywiście zgodnie z kodem genetycznym.

Ciekawostką jest, że kod genetyczny udało się rozszyfrować w 1966 roku, czego dokonali amerykańscy naukowcy: Robert William Holley, Har Gobind Khorana oraz Marshall Nirenberg. Dwa lata później przyznano im za to odkrycie Nagrodę Nobla.

Kod genetyczny – funkcje

Kod genetyczny odpowiada za zapisywanie sposobu, w jaki informacja genetyczna danej osoby jest przechowywana w cząsteczce DNA i zostaje następnie przeniesiona na białka. Mówiąc w skrócie, jest to więc sposób zapisu informacji o budowie białek, z których składa się DNA każdego człowieka. Zawiera bowiem informacje o budowie białka, kolejności kodonów czy kolejności aminokwasów w białku. Mianem kodonu nazywamy natomiast sekwencję trzech nukleotydów występującą w mRNA, stanowiącą jednostkę kodującą określony aminokwas w trakcie syntezy białka. Kod genetyczny składa się z 64 kodonów, przy czym 61 z nich koduje aminokwasy, zaś jeden z nich jest kodonem START.

Cechy kodu genetycznego

Kod genetyczny charakteryzuje się tym, że ma swoje określone cechy, które są niezmienne. Jest on:

• trójkowy – jeden nukleotyd nie stanowi kodu genetycznego. Niezbędna jest trójka nukleotydów stanowiących wspomniany kodon;
• niezachodzący – pojedyncze nukleotydy w danym kodonie nie zachodzą na inny kodon;
• bezprzecinkowy – pomiędzy poszczególnymi kodonami nie występują elementy oddzielające je. Kodony tworzą więc płynny i nieprzerwany ciąg;
• zdegenerowany – różne kodony mogą opisywać jeden aminokwas. Przykładowo, zarówno kombinacja nukleotydów AAA, jak i kombinacja nukleotydów AGG mogą kodować ten sam aminokwas, np. lizynę;
• jednoznaczny – określonemu kodonowi odpowiada zawsze tylko jeden aminokwas;
• współliniowy – kolejność ułożenia aminokwasów w białku jest dokładnym odzwierciedleniem ułożenia poszczególnych kodonów na RNA matrycowym;
• uniwersalny – kod genetyczny jest identyczny u wszystkich organizmów, czyli za kodowanie odpowiadają te same aminokwasy.

Znając te cechy kodu genetycznego, można z dużą dokładnością zbadać informację genetyczną każdego organizmu, a co więcej można w nią ingerować, zmniejszając ryzyko chorób genetycznych lub wpływając na ich leczenie. Jest to podstawą współczesnej inżynierii genetycznej i całej nauki o genetyce.

Zobacz również: Genetyk.

Kod genetyczny – unikalność

Choć kod genetyczny każdego człowieka spełnia powyższe zasady, co jest niezmienne, na całym świecie nie ma dwóch ludzi o identycznym kodzie. Różni się on nawet pomiędzy bliźniakami jednojajowymi. Kod genetyczny warunkuje indywidualne cechy i predyspozycje danego osobnika. To właśnie od niego zależy m.in. wygląd zewnętrzny, predyspozycje do danych aktywności fizycznych, zachowanie, reakcja emocjonalna na różne sytuacje, a także stan zdrowia i predyspozycje do niektórych chorób.

Bio Acerola C - 100% naturalna witamina C
Acerola od bioalgi to w pełni naturalny (organiczny) i bez żadnych dodatków produkt. Wytwarzany jest z owoców wiśni Acerola, na ściśle kontrolowanej, ekologicznej uprawie, z zachowaniem najwyższych standardów jakościowych.
Zobacz tutaj ...

Bibliografia

1. Traczyk W., Fizjologia człowieka w zarysie, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007.
2. Ganong W., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2017.