Genetik kod
Bu məqalənin sonunda mənbə siyahısı var, lakin mətndaxili mənbələr heç və ya kifayət qədər istifadə edilmədiyi üçün bəzi məlumatların mənbəsi bilinmir. |
Genetik kod DNT və ya RNT molekullarındaki informasiyanın yəni triplet ardıcıllığının amin turşu ardıcıllılğına yəni zülal istehsalına keçirilməsi proseslərində istifadə olunan qaydalar məcmusudur.
Genetik kodun vacib xüsusiyyətlərindən biri onun kolinearlığıdır, yəni nuklein turşuları kodlarının ardıcılıqları ilə polipeptid zəncirində aminturşularının ardıcıllıqlarının müvafiq olması.
DNT və RNT-nin fəaliyyəti sayəsində hər bir orqanizmə xas olan spesifik zülallar sintez olunur. Hüceyrədə zülal sintezi prosesi olduqca mürəkkəbdir. Nuklein turşuları heteropolimer quruluşa malik zəncirdən ibarətdir. Lakin bu zəncirin həlqələri eyni deyil – 4 cürdür. Daha doğrusu bu polimer 4 cür nukleotidin birləşməsindən meydana gəlir. Bu nukleidlər özündə müəyyən informasiyanı daşıyır. Adenin (A), quanin (G), sitozin (C), timin (T) birlikdə genetik kodu əmələ gətirir.
Zülal molekulları DNT-dən RNT vasitəsilə göndərilən informasiya əsasında qurulur. Maraqlıdır ki, orqanizmlərdə olan müxtəlif züllalar 20 tip amin turşularının müəyyən ardıcıllıqla birləşməsi sayəsində meydana gəlir. Deməli zülal "dilimin" quruluşu 20 cür müxtəlif sözdən təşkil olunur. Bu baxımdan nuklein turşularının "dili" cəmi 4 sözdən (nukleotiddən) qurularsa, onda 4 nukleotid cəmi 42=16 müxtəlif ilkinnukleotidli birləşmələrdən ibarət olacaq. Başqa sözlə, hərfin (nukleotidin) uzlaşmaları 20 cür amin turşularının zəncirindən ibarət olan zülal dili üçün kifayət etməyəcək. Əgər kodda 3 nukleotid iştirak etsə, onlar 43=64 üçnukleotidli birləşmələr meydana gətirəcək, bu da bütün nukleotidləri kodlaşdırmaq üçün kifayətdir.
DNT və RNT-nin polinukleotid zəncirində ardıcıl olaraq yerləşən hər üç müxtəlif mononukleotid kodon və ya triplet adlanır. Belə zənn etmək olar ki, bütün bu üçlüyün (tripletin) hamısı lazımdır və onlar zülalın biosintezində iştirak edir. Həm triplet bu digər zülalın zəncirində ancaq müəyyən bir amin turşusunun yerləşməsini işarə edir. Misal olaraq zülalın sintezi üçün lazım olan amin turşularının RNT-nin tərkibini təşkil edən tripletlərin nə kimi ardıcıllıqla yerləşməsini nəzərdən keçirək.
Buradan maraqlı bir sual meydana çıxır. Hüceyrədə amin turşularının hansı ardıcıllıqla yerləşməsini idarə edən, onların düzülüşünə "əmr" edən mərkəz nədir?
Belə təsəvvür edək ki, bir zülal zənciri amin turşularının aşağıdakı ardıcıllıqla düzülüşündən başlayır: asparagin, alamin, prolin, temilalanin. Buna görə də həmin turşuları kodlaşdıran tripletləri aşağıdakı ardıcıllıqda yara bilərik
- asparagin – QAU
- alanin – QSU
- polin – SSU
- temilalamin – UUU.
Deməli DNT-nin matriksi üzərində yaranan məlumat RNT-də həmin 4 cür triplet, misalımızda olan zülal molekulundakı amin turşularının ardıcıllığına uyğundur. Bu qayda üzrə deyə bilərik ki, hər bir triplet bir məlumat vahididir, buna da genetik ədəbiyyatda kodon və ya kod termini ilə ifadə edirlər.
Genetik kodun xüsusiyyətləri
redaktə- Genetik kod bütün orqanizmlər üçün vahiddir – universaldır.
- Kod tripletlidir. Hər bir aminturşusunun yeri ciddi sürətdə, məlumat RNT-də müəyyən üç nükleotidlər ilə kodlaşır və bir spesifik kodon əmələ gətirir.
- Bir aminturşusu bir neçə kodonlarla (birdən-altıya qədər) kodlaşa bilər. Yalnız 2 aminturşusu bir tripletdə kodlaşır – metiomin (AUQ) və triptofan (UQQ).Leysin aminturşusu maksimum kodonla (altı ədəd) kodlaşdırılır.
- Kod üst-üstə düşmür. Nukleotid ardıcıllığı sıra ilə bir istiqamətdə 5-dən 3-ə triplet tripletin ardınca hesablanır.
- AUQ kodunu məlumat RNT-nin başlanğıcında – 5' ucunda yerləşdikdə polipeptid zəncirinin sintezinin təşəbbüşçüsü olacaq. Əgər AUQ kodunu məlumat RNT-nin ortasında yerləşirsə, onda o, metionin aminturşusunu kodlaşdıracaq.
- UAQ ("amber") UAA ("oxra") və UQA ("opal") kodonları, sintezin terminatorlarıdır, yəni (stop-siqnalları)
Məlumat RNT-də genetik məlumatın hesablanması bu kodonların birinə yaxınlaşan kimi, sintez dayanır və polipeptid zəncir ribosomdan ayrılır.
Beləliklə, hər bir hüceyrənin DNT molekulunda bütün orqanizmin genetik məlumatı kodlaşıb və bu məlumat biosintez yolu ilə biokimyəvi proseslər, fizioloji xüsusiyyətlər və morfoloji əlamətlər şəklində ontogenezdə realizə oluna bilər.
RNT kodon cədvəli
redaktə| nonpolar | polar | bazik | asidik | (Dur kodonu) |
| İkinci əsas | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| U | C | A | G | ||
| Birinci əsas |
U | UUU (Phe/F) Fenilalanin UUC (Phe/F) Fenilalanin |
UCU (Ser/S) Serin UCC (Ser/S) Serin |
UAU (Tyr/Y) Tirozin UAC (Tyr/Y) Tirozin |
UGU (Cys/C) Sistein UGC (Cys/C) Sistein |
| UUA (Leu/L) Lösin | UCA (Ser/S) Serin | UAA Okra (Dur) | UGA Opal (Dur) | ||
| UUG (Leu/L) Lösin | UCG (Ser/S) Serin | UAG Amber (Dur) | UGG (Trp/W) Triptofan | ||
| C | CUU (Leu/L) Lösin CUC (Leu/L) Lösin |
CCU (Pro/P) Prolin CCC (Pro/P) Prolin |
CAU (His/H) Histidin CAC (His/H) Histidin |
CGU (Arg/R) Arginin CGC (Arg/R) Arginin | |
| CUA (Leu/L) Lösin CUG (Leu/L) Lösin |
CCA (Pro/P) Prolin CCG (Pro/P) Prolin |
CAA (Gln/Q) Glutamin
CAG (Gln/Q) Glutamin |
CGA (Arg/R) Arginin CGG (Arg/R) Arginin | ||
| A | AUU (Ile/I) İzolösin AUC (Ile/I) İzolösin |
ACU (Thr/T) Treonin ACC (Thr/T) Treonin |
AAU (Asn/N) Asparagin AAC (Asn/N) Asparagin |
AGU (Ser/S) Serin AGC (Ser/S) Serin | |
| AUA (Ile/I) İzolösin | ACA (Thr/T) Treonin | AAA (Lys/K) Lizin | AGA (Arg/R) Arginin | ||
| AUG (Met/M) Metiyonin | ACG (Thr/T) Treonin | AAG (Lys/K) Lizin | AGG (Arg/R) Arginin | ||
| G | GUU (Val/V) Valin GUC (Val/V) Valin |
GCU (Ala/A) Alanin GCC (Ala/A) Alanin |
GAU (Asp/D) Aspartik asit GAC (Asp/D) Aspartik asit |
GGU (Gly/G) Glisin GGC (Gly/G) Glicin | |
| GUA (Val/V) Valin GUG (Val/V) Valin |
GCA (Ala/A) Alanin GCG (Ala/A) Alanin |
GAA (Glu/E) Glutamik asit GAG (Glu/E) Glutamik asit |
GGA (Gly/G) Glisin GGG (Gly/G) Glisin | ||
| Ala/A | GCU, GCC, GCA, GCG | Leu/L | UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG |
|---|---|---|---|
| Arg/R | CGU, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG | Lys/K | AAA, AAG |
| Asn/N | AAU, AAC | Met/M | AUG |
| Asp/D | GAU, GAC | Phe/F | UUU, UUC |
| Cys/C | UGU, UGC | Pro/P | CCU, CCC, CCA, CCG |
| Gln/Q | CAA, CAG | Ser/S | UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC |
| Glu/E | GAA, GAG | Thr/T | ACU, ACC, ACA, ACG |
| Gly/G | GGU, GGC, GGA, GGG | Trp/W | UGG |
| His/H | CAU, CAC | Tyr/Y | UAU, UAC |
| Ile/I | AUU, AUC, AUA | Val/V | GUU, GUC, GUA, GUG |
| START | AUG | STOP | UAG, UGA, UAA |
Mənbə
redaktə- Rauf Quliyev, Kamilə Əliyeva "Genetika", səh. 212-247. Bakı 2002
- Mirəli Axundov, "İnsan genetikasına səyahət" Bakı 1975