Degeneracy នៃកូដហ្សែននេះ: មូលដ្ឋាន

តំណពូជត្រូវបានបញ្ជាក់ជាការ cordon, ប្រព័ន្ធនៃការអ៊ិនកូដអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃប្រូតេអ៊ីន inherent នៅក្នុងភាវៈរស់ទាំងអស់នៃភពផែនដីនេះ។ ការឌិគ្រីបយកទសវត្សមកហើយ, ប៉ុន្តែការពិតដែលថាគាត់មានវិទ្យាសាស្រ្តត្រូវបានគេយល់ជិតមួយសតវត្សរ៍។ versatility ពិសេសផ្ទាល់តែមួយ, និងជាពិសេស degeneracy នៃកូដហ្សែននេះមានសារៈសំខាន់ជីវៈ។

ប្រវត្តិសាស្រ្តនៃការរកឃើញ

បញ្ហានៃការអ៊ិនកូដហ្សែនតែងតែពបានចុចគ្រាប់ចុចនៅក្នុងជីវវិទ្យា។ ដោយរចនាសម្ព័ន្ធម៉ាទ្រីសនៃក្រមពន្ធុវិទ្យាសាស្រ្តរីកចម្រើនជាយឺត។ ចាប់តាំងពីការរកឃើញរបស់ J. វ៉តសុននិងនៅឆ្នាំ 1953 មានរចនាសម្ព័ន្ធ Crick Helix ឌីអេនអេទ្វេដងនេះដំណាក់កាលនៃការដោះស្រាយបានចូលកូដដោយខ្លួនឯងរចនាសម្ព័នដែលបានជំរុញឱ្យមានជំនឿលើរុងរឿងនៃធម្មជាតិនេះ។ រចនាសម្ព័ន្ធលីនេអ៊ែរនៃប្រូតេអ៊ីននិង DNA នៃរចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នាបានបញ្ជាក់វត្តមានរបស់ក្រមពន្ធុ, ការឆ្លើយឆ្លងរវាងអត្ថបទទាំងពីរនេះទេប៉ុន្តែបានកត់ត្រាដោយមានអក្សរផ្សេងគ្នា។ ហើយប្រសិនបើអក្ខរក្រមនៃប្រូតេអ៊ីនដែលត្រូវបានស្គាល់ថាសញ្ញា DNA ដែលត្រូវបានគេប្រធានបទនៃការសិក្សានៃជីវវិទ្យារូបវិទ្យានិងគណិតវិទ្យា។

វាមានតម្រូវការក្នុងការរៀបរាប់អំពីជំហានទាំងអស់នៅក្នុងដំណោះស្រាយនៃ Enigma នេះទេ។ ការពិសោធន៍ដោយផ្ទាល់បានបង្ហាញនិងបញ្ជាក់ថារវាងការ cordon DNA និងអាស៊ីដអាមីណូប្រូតេអ៊ីនប្រភេទនេះដែលមានការច្បាស់លាស់និងស្របក្នុងឆ្នាំ 1964 បានប្រារព្ធឡើងរៀងលោក Charles លោក Janowski បាននិង S. Brenner ។ មួយបន្ថែមទៀត - ក្នុងកំឡុងពេលបម្លែងកូដហ្សែននៅក្នុង vitro (នៅក្នុង vitro) ដោយប្រើបច្ចេកទេសនៃការសំយោគប្រូតេអ៊ីននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាដោយឥតគិតថ្លៃ។

យ៉ាងពេញលេញកូដឌិគ្រីប E. coli បានប្រកាសឱ្យប្រើនៅឆ្នាំ 1966 ជីវវិទូនៅឯសន្និសិទនៅកំពង់ផែត្រជាក់និទាឃរដូវ (អាមេរិក) នោះទេ។ បន្ទាប់មកខ្ញុំបានបើកការលែងត្រូវការតទៅទៀតនេះ (degeneracy) នៃក្រមពន្ធុ។ តើអ្វីទៅនេះមានន័យថាវាបានពន្យល់ថាពិតជាធម្មតា។

ការឌិកូដបន្ត

ការទទួល deciphering កូដតំណពូជទិន្នន័យដែលបានក្លាយជាព្រឹត្តិការណ៍សំខាន់បំផុតនៃសតវត្សទីចុងក្រោយ។ សព្វថ្ងៃនេះ, វិទ្យាសាស្រ្តបន្តស្វែងរកនៅក្នុងជម្រៅយន្តការនៃប្រព័ន្ធម៉ូលេគុលអ៊ិនកូដនិងលក្ខណៈពិសេសរបស់ខ្លួននិងមានគស្ញមួយ overabundance, អ្វីដែលត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុងទ្រព្យសម្បត្តិរបស់ degeneracy នៃក្រមពន្ធុនេះ។ ការសិក្សាដាច់ដោយឡែកនៃឧស្សាហកម្មនេះ - ប្រភពដើមនិងការវិវត្តនៃប្រព័ន្ធលេខកូដសម្ភារៈតំណពូជ។ polynucleotides ភស្តុតាងដែលភ្ជាប់ (DNA) និង polypeptides (ប្រូតេអ៊ីន) បានផ្ដល់ឱ្យកម្លាំងរុញច្រានដល់ការអភិវឌ្ឍនៃជីវសាស្ត្រម៉ូលេគុល។ ហើយថានៅក្នុងវេនជីវបច្ចេកវិទ្យា, ការបង្កើតហ្សែន, ការបង្កាត់ពូជនេះបានរកឃើញនៅក្នុងរោងចក្រកើនឡើងហើយ។

ដាច់ណាត់និងច្បាប់

ទំព័រដើមភាពម៉ឺងម៉ាត់នៃជីវវិទ្យាអណូ - ពត្រូវបានផ្ទេរចេញពី DNA ដើម្បី RNA កម្មវិធីផ្ញើសារ, ហើយបន្ទាប់មកជាមួយនាងនៅលើប្រូតេអ៊ីននេះ។ នៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយនៃការឆ្លងគឺអាចធ្វើទៅបានពី RNA ដើម្បី DNA និង RNA នៅលើ RNA ផ្សេងទៀត។

ប៉ុន្តែម៉ាទ្រីសឬមូលដ្ឋាននៃ DNA ដែលតែងតែនៅតែមាន។ លក្ខណៈពិសេសមូលដ្ឋាននិងទាំងអស់ផ្សេងទៀតនៃការផ្ទេរព - ការឆ្លុះបញ្ចាំងពីធម្មជាតិនៃការផ្លាស់ប្តូរនៃម៉ាទ្រីសនេះ។ គឺដោយការសម្តែងបញ្ជូនទៅសំយោគនៃម៉ូលេគុលម៉ាទ្រីសផ្សេងទៀតដែលនឹងត្រូវបន្តពូជនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃហ្សែនដែលព។

តំណពូជ

បន្ទាត់រចនាសម្ព័ន្ធនៃការសរសេរកូដដោយមធ្យោបាយម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនបំពេញនៃការ cordon (បី) nucleotides ដែលមានតែ 4 (adein, ឯកត្តា, cytosine, ធីមីន (uracil)) ដែលនាំឱ្យមានការបង្កើតដោយឯកឯងនៃបន្តោងផ្សេងទៀតនៃ nucleotides នេះ។ ចំនួនដូចគ្នានៃ nucleotides និងបំពេញគីមី - នេះគឺជាលក្ខខណ្ឌចម្បងសម្រាប់សំយោគការបែបនេះ។ ប៉ុន្តែការបង្កើតម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនដែលមានគុណភាពផ្គូផ្គងបរិមាណនិងគុណភាពនៃ monomers នេះគឺមិន (nucleotides DNA បាន - អាស៊ីដអាមីណូប្រូតេអ៊ីន) ។ នេះជាធម្មជាតិតំណពូជកូដ - ប្រព័ន្ធថតនៅក្នុងលំដាប់នៃ nucleotides (ការ cordon) នៅលំដាប់អាស៊ីដអាមីណូនៃប្រូតេអ៊ីននេះ។

លេខកូដហ្សែនមានលក្ខណៈសម្បត្តិជាច្រើន:

• បី។
• លក្ខណៈពិសេសនេះ។
• ការតំរង់ទិស។
• disjointed ។
• លែងត្រូវការតទៅទៀត (degeneracy) នៃក្រមពន្ធុ។
• versatility ។

ខាងក្រោមនេះជាសេចក្ដីសង្ខេបដោយផ្តោតលើសារៈសំខាន់ជីវសាស្រ្តនោះទេ។

បី, និរន្តរភាពនិង stoplights អាចរកបាន

គ្នានៃអាមីណូអាស៊ីត 61 ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងការ semantic មិន (បី) nucleotides ។ បីបីមិនអនុវត្តអំពីអាមីណូអាស៊ីតនិងមានការ cordon ឈប់។ nucleotides គ្នានៅក្នុងខ្សែសង្វាក់នេះគឺជាសមាជិកនៃបីមួយនិងមិនមានដោយខ្លួនវាផ្ទាល់។ នៅចុងបញ្ចប់និងការចាប់ផ្តើមនៃខ្សែសង្វាក់នៃ nucleotides ដែលទាក់ទងទៅនឹងប្រូតេអ៊ីនតែមួយគឺការ cordon ឈប់។ ពួកគេបានចាប់ផ្តើមឬការផ្សព្វផ្សាយការបញ្ឈប់ (ម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនសំយោគនៃមួយ) ។

ជាក់លាក់និង disjointed មួយចង្អុលបង្ហាញ

ការ cordon គ្នា (បី) អ៊ិនកូដអាមីណូអាស៊ីតតែមួយប៉ុណ្ណោះ។ បីគ្នាគឺឯករាជ្យពីនិងមិនត្រួតលើគ្នានៅជិតគ្នា។ nucleotides មួយអាចជារបស់តែមួយគត់បីនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់។ សំយោគប្រូតេអ៊ីនគឺតែងតែក្នុងទិសមួយការ cordon ឈប់តែ, ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រង។

លែងត្រូវការតទៅទៀតនៃកូដហ្សែននេះ

បីគ្នានៃ nucleotides អ៊ិនកូដអាស៊ីដអាមីណូមួយ។ សរុប 64 nucleotides 61 នៃពួកគេ - អាស៊ីដអាមីណូដែលបានអ៊ិនកូដ (ការ cordon ន័យ) និងបី - គ្មានន័យ, ពោលគឺអាស៊ីដអាមីណូមិនអ៊ិនកូដ (បញ្ឈប់ការ cordon) ។ លែងត្រូវការតទៅទៀតនេះ (degeneracy) នៃកូដហ្សែននេះគឺថាជំនួសអាចត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងបីគ្នា - រ៉ាឌីកាល់ (នាំឱ្យមានទឹកអាស៊ីតអាមីនជំនួស) និងអភិរក្ស (អាស៊ីតអាមីណូមិនផ្លាស់ប្តូរថ្នាក់) ។ វាគឺជាការងាយស្រួលក្នុងការគណនាថាប្រសិនបើបីមួយអាចត្រូវបានអនុវត្ត 9 ជំនួស (1, 2 និង 3 ទីតាំង) nucleotides នីមួយអាចត្រូវបានជំនួសដោយ 4 - 1 = 3 តំណាងផ្សេងទៀតដែលជាចំនួនសរុបនៃការដូរកីឡាករ nucleotides អាចធ្វើទៅបាននឹងមាន 61 ទៅ 9 = 549 ។

degeneracy នៃកូដហ្សែនដែលត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការពិតដែលថា 549 ជម្រើស - វាគឺមានច្រើនជាងការចាំបាច់សម្រាប់ព zakodirovki អាស៊ីដអាមីណូប្រហែល 21 ។ នៅក្នុងករណីនៃជម្រើសជំនួសការនាំមុខទៅ 23 549 ការបង្កើតនៃការ cordon ឈប់មួយ, 134 + 230 ជំនួសនេះ - គឺជាការជំនួសអភិរក្សនិង 162 - រ៉ាឌីកាល់។

វិធាន degeneracy និងករណីលើកលែង

ប្រសិនបើមានការ cordon ទាំងពីរមានពីរ nucleotides ដំបូងដូចគ្នា, nucleotides ដែលនៅសល់ត្រូវបានបង្ហាញជាមួយនឹងថ្នាក់មួយ (purine ឬ pyrimidine) ពពួកគេបានអនុវត្តអាមីណូអាស៊ីតដូចគ្នា។ នេះគឺជាធម្មតា degeneracy ឬលែងត្រូវការតទៅទៀតនៃក្រមពន្ធុ។ ករណីលើកលែងពីរ - អេយូអេនិង UGA - ដំបូងអ៊ិនកូដ methionine, ទោះបីជានឹងមានការ isoleucine, និងលើកទីពីរ - ការ cordon បញ្ឈប់នោះទេប៉ុន្តែនឹងមានដើម្បីអ៊ិនកូដ tryptophan ។

អត្ថន័យ degeneracy និង versatile

លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងពីរនៃកូដហ្សែននេះមានតម្លៃជីវសាស្រ្តខ្ពស់បំផុត។ លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងអស់ដែលបានរាយខាងលើគឺជាលក្ខណៈនៃហ្សែននៃទម្រង់បែបបទពទាំងអស់នៃសារពាង្គកាយមានជីវិតនៅលើភពផែនដីរបស់យើង។

degeneracy នៃកូដហ្សែននេះមានតម្លៃប្រែប្រួលបាន, ដែលជាការចម្លងម្តងហើយម្តងទៀតនៃកូដអាស៊ីដអាមីណូដែលមានតែមួយ។ បន្ថែមពីលើនេះមានន័យថាការកាត់បន្ថយយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការ (degeneration) នៃ nucleotides ទីបីនៅក្នុងការ cordon មួយ។ បែបតំណាងជាកាត់បន្ថយដំបៅមុយតាស្យុងនៃ DNA ដែល entail បំពានធ្ងន់ធ្ងរក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីននេះ។ នេះគឺជាយន្តការការពារនៃសារពាង្គកាយមានជីវិតនៃភពផែនដី។