DNA- und RNA-Nukleotide Purine: Adenin, Guanin Pyrimidine: Cytosin, Thymin (Uracil)	Kodon- ein Triplett von Nukleotiden, die für eine bestimmte Aminosäure kodieren.
Tab. 1. Aminosäuren, die häufig in Proteinen vorkommen
Name	Abkürzung
1. Alanin	Ala
2. Arginin	Arg
3. Asparagin	Asn
4. Asparaginsäure	Asp
5. Cystein	Cys
6. Glutaminsäure	Glu
7. Glutamin	Gln
8. Glycin	gly
9. Histidin	Seine
10. Isoleucin	ile
11. Leucin	Leu
12. Lysin	Lys
13. Methionin	Getroffen
14. Phenylalanin	Phe
15. Prolin	Profi
16. Serie	Ser
17. Threonin	Thr
18. Tryptophan	trp
19. Tyrosin	Tyr
20. Valin	Val

Der genetische Code, der auch als Aminosäurecode bezeichnet wird, ist ein System zur Aufzeichnung von Informationen über die Sequenz von Aminosäuren in einem Protein unter Verwendung der Sequenz von Nukleotidresten in DNA, die eine der 4 stickstoffhaltigen Basen enthalten: Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Thymin (T). Da die doppelsträngige DNA-Helix jedoch nicht direkt an der Synthese des Proteins beteiligt ist, das von einem dieser Stränge codiert wird (also RNA), ist der Code in der Sprache der RNA geschrieben, in der Uracil (U) anstelle von Thymin enthalten ist. Aus dem gleichen Grund ist es üblich zu sagen, dass ein Code eine Sequenz von Nukleotiden ist, nicht Basenpaare.

Der genetische Code wird durch bestimmte Codewörter - Codons - dargestellt.

Das erste Codewort wurde 1961 von Nirenberg und Mattei entschlüsselt. Sie erhielten einen Extrakt aus E. coli, der Ribosomen und andere für die Proteinsynthese notwendige Faktoren enthielt. Das Ergebnis war ein zellfreies System zur Proteinsynthese, das ein Protein aus Aminosäuren zusammenbauen konnte, wenn dem Medium die notwendige mRNA zugesetzt wurde. Durch die Zugabe von synthetischer RNA, die nur aus Uracilen bestand, zum Medium stellten sie fest, dass ein Protein gebildet wurde, das nur aus Phenylalanin (Polyphenylalanin) bestand. So wurde festgestellt, dass das Triplett von UUU-Nukleotiden (Codon) Phenylalanin entspricht. In den nächsten 5-6 Jahren wurden alle Codons des genetischen Codes bestimmt.

Der genetische Code ist eine Art Wörterbuch, das einen mit vier Nukleotiden geschriebenen Text in einen mit 20 Aminosäuren geschriebenen Proteintext übersetzt. Die restlichen im Protein vorkommenden Aminosäuren sind Modifikationen einer der 20 Aminosäuren.

Eigenschaften des genetischen Codes

Der genetische Code hat die folgenden Eigenschaften.

1. Triplett Jede Aminosäure entspricht einem Tripel von Nukleotiden. Es ist leicht zu berechnen, dass es 4 3 = 64 Codons gibt. Davon sind 61 semantisch und 3 bedeutungslos (Terminierung, Stop-Codons).
2. Kontinuität(es gibt keine Trennzeichen zwischen Nukleotiden) - das Fehlen von intragenischen Satzzeichen;

   Innerhalb eines Gens ist jedes Nukleotid Teil eines signifikanten Codons. 1961 Seymour Benzer und Francis Crick bewiesen experimentell den Triplet-Code und seine Kontinuität (Kompaktheit) [zeigen]

   

   Die Essenz des Experiments: "+" Mutation - die Einfügung eines Nukleotids. "-" Mutation - Verlust eines Nukleotids.

   Eine einzelne Mutation ("+" oder "-") am Anfang eines Gens oder eine doppelte Mutation ("+" oder "-") verdirbt das gesamte Gen.

   Eine dreifache Mutation ("+" oder "-") am Anfang eines Gens verdirbt nur einen Teil des Gens.

   Eine vierfache „+“- oder „-“-Mutation verdirbt wiederum das gesamte Gen.

   Das Experiment wurde an zwei benachbarten Phagengenen durchgeführt und zeigte dies

   1. Der Code ist ein Triplett und es gibt keine Satzzeichen innerhalb des Gens
   2. Es gibt Satzzeichen zwischen Genen
3. Vorhandensein von intergenischen Satzzeichen- das Vorhandensein von Startcodons (sie beginnen mit der Proteinbiosynthese) unter den Tripletts, Codons - Terminatoren (zeigen das Ende der Proteinbiosynthese an);

   Herkömmlicherweise gehört das AUG-Codon auch zu Satzzeichen – das erste nach der Leader-Sequenz. Es erfüllt die Funktion eines Großbuchstabens. In dieser Position kodiert es für Formylmethionin (in Prokaryoten).

   Am Ende jedes Gens, das ein Polypeptid codiert, befindet sich mindestens eines von 3 Terminationscodons oder Stoppsignalen: UAA, UAG, UGA. Sie beenden die Sendung.

4. Kollinearität- Entsprechung der linearen Sequenz von mRNA-Codons und Aminosäuren im Protein.
5. Spezifität- Jede Aminosäure entspricht nur bestimmten Codons, die nicht für eine andere Aminosäure verwendet werden können.
6. Unidirektional- Codons werden in einer Richtung gelesen - vom ersten Nukleotid zum nächsten
7. Degeneration oder Redundanz, - mehrere Tripletts können eine Aminosäure codieren (Aminosäuren - 20, mögliche Tripletts - 64, 61 davon sind semantisch, d. h. im Durchschnitt entspricht jede Aminosäure etwa 3 Codons); die Ausnahme bilden Methionin (Met) und Tryptophan (Trp).

   Der Grund für die Entartung des Codes liegt darin, dass die semantische Hauptlast von den ersten beiden Nukleotiden im Triplett getragen wird und das dritte nicht so wichtig ist. Von hier Code-Entartungsregel : Wenn zwei Codons zwei identische erste Nukleotide haben und ihre dritten Nukleotide zur selben Klasse gehören (Purin oder Pyrimidin), dann kodieren sie für dieselbe Aminosäure.

   Es gibt jedoch zwei Ausnahmen von dieser idealen Regel. Dies sind das AUA-Codon, das nicht Isoleucin, sondern Methionin entsprechen sollte, und das UGA-Codon, das der Terminator ist, während es Tryptophan entsprechen sollte. Die Entartung des Codes hat offensichtlich einen adaptiven Wert.

8. Vielseitigkeit- Alle oben aufgeführten Eigenschaften des genetischen Codes sind charakteristisch für alle lebenden Organismen.

   Kodon	Universalcode	Mitochondriale Codes
   		Wirbeltiere	Wirbellosen	Hefe	Pflanzen
   UGA	HALT	trp	trp	trp	HALT
   AUA	ile	Getroffen	Getroffen	Getroffen	ile
   CUA	Leu	Leu	Leu	Thr	Leu
   AGA	Arg	HALT	Ser	Arg	Arg
   AGG	Arg	HALT	Ser	Arg	Arg

   In jüngster Zeit wurde das Prinzip der Universalität des Codes im Zusammenhang mit der Entdeckung des idealen Codes menschlicher Mitochondrien durch Berell im Jahr 1979 erschüttert, in dem die Code-Degenerationsregel erfüllt ist. Im mitochondrialen Code entspricht das UGA-Codon Tryptophan und AUA Methionin, wie es die Code-Degenerationsregel erfordert.

   Vielleicht hatten zu Beginn der Evolution alle einfachsten Organismen denselben Code wie die Mitochondrien, und dann gab es leichte Abweichungen.

9. nicht überlappend- jedes der Tripletts des genetischen Textes ist unabhängig voneinander, ein Nukleotid ist Teil nur eines Tripletts; Auf Abb. zeigt den Unterschied zwischen überlappendem und nicht überlappendem Code.

   1976 φX174-Phagen-DNA wurde sequenziert. Es hat eine einzelsträngige zirkuläre DNA von 5375 Nukleotiden. Es war bekannt, dass der Phage 9 Proteine ​​kodiert. Bei 6 von ihnen wurden nacheinander liegende Gene identifiziert.

   Es stellte sich heraus, dass es Überschneidungen gibt. Das E-Gen liegt vollständig innerhalb des D-Gens, sein Startcodon erscheint als Ergebnis einer Verschiebung um ein Nukleotid in der Ablesung. Das J-Gen beginnt dort, wo das D-Gen endet.Das Startcodon des J-Gens überlappt mit dem Stopcodon des D-Gens durch eine Verschiebungvon zwei Nukleotiden. Das Design wird als "Leserahmenverschiebung" um eine Anzahl von Nukleotiden bezeichnet, die kein Vielfaches von drei ist. Bisher wurde eine Überlappung nur für wenige Phagen gezeigt.

10. Geräuschunempfindlichkeit- das Verhältnis der Zahl der konservativen Substitutionen zur Zahl der radikalen Substitutionen.

    Mutationen von Nukleotidsubstitutionen, die nicht zu einer Änderung der Klasse der codierten Aminosäure führen, werden als konservativ bezeichnet. Mutationen von Nukleotidsubstitutionen, die zu einer Änderung der Klasse der codierten Aminosäure führen, werden als Radikal bezeichnet.

    Da dieselbe Aminosäure von verschiedenen Tripletts kodiert werden kann, führen manche Substitutionen in Tripletts nicht zu einer Veränderung der kodierten Aminosäure (z. B. UUU -> UUC hinterlässt Phenylalanin). Einige Substitutionen tauschen die Aminosäure gegen eine andere aus derselben Klasse (unpolar, polar, basisch, sauer), andere Substitutionen tauschen auch die Klasse der Aminosäure aus.

    In jedem Triplett können 9 Einzelsubstitutionen vorgenommen werden, d.h. Sie können wählen, welche der Positionen geändert werden soll - auf drei Arten (1. oder 2. oder 3.), und der ausgewählte Buchstabe (Nukleotid) kann in 4-1 \u003d 3 andere Buchstaben (Nukleotide) geändert werden. Die Gesamtzahl möglicher Nukleotidsubstitutionen beträgt 61 mal 9 = 549.

    Durch direkte Berechnung gemäß der Tabelle des genetischen Codes kann man sich davon überzeugen: 23 Nukleotidsubstitutionen führen zum Auftreten von Codons - Translationsterminatoren. 134 Substitutionen verändern die kodierte Aminosäure nicht. 230 Substitutionen ändern die Klasse der codierten Aminosäure nicht. 162 Substitutionen führen zu einem Wechsel der Aminosäureklasse, d.h. sind radikal. Von den 183 Substitutionen des 3. Nukleotids führen 7 zum Auftreten von Translationsterminatoren und 176 sind konservativ. Von den 183 Substitutionen des 1. Nukleotids führen 9 zum Auftreten von Terminatoren, 114 sind konservativ und 60 radikal. Von den 183 Substitutionen des 2. Nukleotids führen 7 zum Auftreten von Terminatoren, 74 sind konservativ und 102 sind radikal.

In jeder Zelle und jedem Organismus werden alle Merkmale der anatomischen, morphologischen und funktionellen Natur durch die Struktur der darin enthaltenen Proteine ​​​​bestimmt. Die erbliche Eigenschaft eines Organismus ist die Fähigkeit, bestimmte Proteine ​​zu synthetisieren. Aminosäuren befinden sich in einer Polypeptidkette, von der biologische Eigenschaften abhängen.
Jede Zelle hat ihre eigene Nukleotidsequenz in der DNA-Polynukleotidkette. Dies ist der genetische Code der DNA. Dadurch werden Informationen über die Synthese bestimmter Proteine ​​​​aufgezeichnet. Was der genetische Code ist, über seine Eigenschaften und genetischen Informationen wird in diesem Artikel beschrieben.

Ein bisschen Geschichte

Die Idee, dass vielleicht ein genetischer Code existiert, wurde Mitte des 20. Jahrhunderts von J. Gamow und A. Down formuliert. Sie beschrieben, dass die Nukleotidsequenz, die für die Synthese einer bestimmten Aminosäure verantwortlich ist, mindestens drei Verknüpfungen enthält. Später bewiesen sie die genaue Anzahl von drei Nukleotiden (dies ist eine Einheit des genetischen Codes), die als Triplett oder Codon bezeichnet wurde. Es gibt insgesamt vierundsechzig Nukleotide, weil das Säuremolekül, in dem oder RNA vorkommt, aus Resten von vier verschiedenen Nukleotiden besteht.

Was ist der genetische code

Das Verfahren zur Codierung der Proteinsequenz von Aminosäuren aufgrund der Nukleotidsequenz ist charakteristisch für alle lebenden Zellen und Organismen. Das ist der genetische Code.
Es gibt vier Nukleotide in der DNA:

• Adenin - A;
• Guanin - G;
• Cytosin - C;
• Thymin - T.

Sie werden durch Großbuchstaben in Latein oder (in der russischsprachigen Literatur) Russisch gekennzeichnet.
RNA hat ebenfalls vier Nukleotide, aber eines davon unterscheidet sich von DNA:

• Adenin - A;
• Guanin - G;
• Cytosin - C;
• Uracil - U.

Alle Nukleotide reihen sich in Ketten auf, und in DNA wird eine Doppelhelix erhalten, und in RNA ist sie einfach.
Proteine ​​sind dort aufgebaut, wo sie, in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet, ihre biologischen Eigenschaften bestimmen.

Eigenschaften des genetischen Codes

Triplett. Die Einheit des genetischen Codes besteht aus drei Buchstaben, es ist Triplett. Das bedeutet, dass die zwanzig vorhandenen Aminosäuren von drei spezifischen Nukleotiden kodiert werden, die Codons oder Trilpets genannt werden. Es gibt vierundsechzig Kombinationen, die aus vier Nukleotiden erstellt werden können. Diese Menge ist mehr als genug, um zwanzig Aminosäuren zu kodieren.
Entartung. Jede Aminosäure entspricht mehr als einem Codon, mit Ausnahme von Methionin und Tryptophan.
Eindeutigkeit. Ein Codon kodiert für eine Aminosäure. Beispielsweise ist im Gen eines gesunden Menschen mit Informationen über das Beta-Ziel Hämoglobin, das Triplett von GAG und GAA, das für A kodiert, bei jedem, der an Sichelzellenanämie leidet, ein Nukleotid verändert.
Kollinearität. Die Aminosäuresequenz entspricht immer der Nukleotidsequenz, die das Gen enthält.
Der genetische Code ist kontinuierlich und kompakt, was bedeutet, dass er keine "Satzzeichen" hat. Das heißt, ab einem bestimmten Codon wird kontinuierlich gelesen. Zum Beispiel wird AUGGUGTSUUAAAUGUG gelesen als: AUG, GUG, CUU, AAU, GUG. Aber nicht AUG, UGG usw. oder auf andere Weise.
Vielseitigkeit. Dasselbe gilt für absolut alle terrestrischen Organismen, vom Menschen bis zu Fischen, Pilzen und Bakterien.

Tisch

Nicht alle verfügbaren Aminosäuren sind in der präsentierten Tabelle enthalten. Hydroxyprolin, Hydroxylysin, Phosphoserin, Jodderivate von Tyrosin, Cystin und einige andere fehlen, da sie Derivate anderer Aminosäuren sind, die von mRNA kodiert und nach Proteinmodifikation als Ergebnis einer Translation gebildet werden.
Aus den Eigenschaften des genetischen Codes ist bekannt, dass ein Codon für eine Aminosäure kodieren kann. Die Ausnahme ist der genetische Code, der zusätzliche Funktionen und Codes für Valin und Methionin erfüllt. RNA, die am Anfang mit einem Codon steht, bindet eine t-RNA an, die Formylmethion trägt. Nach Abschluss der Synthese spaltet es sich ab und nimmt den Formylrest mit, der sich in einen Methioninrest umwandelt. Somit sind die obigen Codons die Initiatoren der Synthese einer Kette von Polypeptiden. Wenn sie nicht am Anfang stehen, dann unterscheiden sie sich nicht von anderen.

genetische Information

Dieses Konzept bedeutet ein Programm von Eigenschaften, das von Vorfahren weitergegeben wird. Es ist als genetischer Code in die Vererbung eingebettet.
Während der Proteinsynthese implementierter genetischer Code:

• Informationen und RNA;
• ribosomale rRNA.

Informationen werden durch direkte Kommunikation (DNA-RNA-Protein) und umgekehrt (Umwelt-Protein-DNA) übertragen.
Organismen können es aufnehmen, speichern, übertragen und am effektivsten nutzen.
Vererbte Informationen bestimmen die Entwicklung eines Organismus. Aufgrund der Wechselwirkung mit der Umwelt wird deren Reaktion jedoch verzerrt, wodurch Evolution und Entwicklung stattfinden. So werden neue Informationen in den Körper gelegt.

Die Berechnung der Gesetze der Molekularbiologie und die Entdeckung des genetischen Codes verdeutlichten die Notwendigkeit, die Genetik mit Darwins Theorie zu verbinden, auf deren Grundlage eine synthetische Evolutionstheorie entstand – die nichtklassische Biologie.
Vererbung, Variabilität und Darwins natürliche Selektion werden durch genetisch bedingte Selektion ergänzt. Die Evolution wird auf genetischer Ebene durch zufällige Mutationen und Vererbung der wertvollsten Merkmale verwirklicht, die am besten an die Umwelt angepasst sind.

Entschlüsselung des menschlichen Codes

In den 90er Jahren wurde das Human Genome Project ins Leben gerufen, in dessen Folge in den 2000er Jahren Fragmente des Genoms entdeckt wurden, die 99,99 % der menschlichen Gene enthalten. Fragmente, die nicht an der Proteinsynthese beteiligt sind und nicht kodiert werden, blieben unbekannt. Ihre Rolle ist noch unbekannt.

Chromosom 1, zuletzt 2006 entdeckt, ist das längste im Genom. Mehr als dreihundertfünfzig Krankheiten, einschließlich Krebs, treten als Folge von Störungen und Mutationen darin auf.

Die Rolle einer solchen Forschung kann kaum überschätzt werden. Als sie entdeckten, was der genetische Code ist, wurde bekannt, nach welchen Mustern die Entwicklung abläuft, wie die morphologische Struktur, die Psyche, die Veranlagung zu bestimmten Krankheiten, der Stoffwechsel und die Laster des Individuums gebildet werden.

Im Stoffwechsel des Körpers Hauptrolle gehört zu Proteinen und Nukleinsäuren.
Eiweißstoffe bilden die Grundlage aller lebenswichtigen Zellstrukturen, haben eine ungewöhnlich hohe Reaktivität und sind mit katalytischen Funktionen ausgestattet.
Nukleinsäuren sind Teil des wichtigsten Organs der Zelle – des Zellkerns, sowie des Zytoplasmas, der Ribosomen, der Mitochondrien usw. Nukleinsäuren spielen eine wichtige, primäre Rolle bei der Vererbung, der Körpervariabilität und der Proteinsynthese.

Planen Synthese Protein wird im Zellkern gespeichert, und die direkte Synthese findet außerhalb des Zellkerns statt, also ist es notwendig Lieferservice codiert planen vom Zellkern bis zum Ort der Synthese. Dieser Lieferdienst wird von RNA-Molekülen durchgeführt.

Der Prozess beginnt um Ader Zellen: Ein Teil der DNA-"Leiter" wickelt sich ab und öffnet sich. Dadurch gehen die RNA-Buchstaben Bindungen mit den offenen DNA-Buchstaben eines der DNA-Stränge ein. Das Enzym überträgt die Buchstaben der RNA, um sie zu einem Faden zu verbinden. Die Buchstaben der DNA werden also in die Buchstaben der RNA „umgeschrieben“. Die neu gebildete RNA-Kette wird getrennt und die DNA-„Leiter“ dreht sich erneut. Der Prozess des Lesens von Informationen aus der DNA und der Synthese ihrer RNA-Matrize wird als bezeichnet Transkription , und die synthetisierte RNA wird als Informations- oder bezeichnet i-RNA .

Nach weiteren Modifikationen ist diese Art von kodierter mRNA fertig. i-RNA kommt aus dem Kern und geht zum Ort der Proteinsynthese, wo die Buchstaben i-RNA entziffert werden. Jeder Satz von drei Buchstaben der i-RNA bildet einen "Buchstaben", der für eine bestimmte Aminosäure steht.

Eine andere Art von RNA sucht nach dieser Aminosäure, fängt sie mit Hilfe eines Enzyms ein und liefert sie an den Ort der Proteinsynthese. Diese RNA wird Transfer-RNA oder tRNA genannt. Während die mRNA-Nachricht gelesen und übersetzt wird, wächst die Aminosäurekette. Diese Kette dreht und faltet sich zu einer einzigartigen Form, wodurch eine Art Protein entsteht. Schon der Prozess der Proteinfaltung ist bemerkenswert: alles mit einem Computer zu berechnen Optionen es würde 1027 (!) Jahre dauern, ein mittelgroßes Protein, das aus 100 Aminosäuren besteht, zu falten. Und für die Bildung einer Kette von 20 Aminosäuren im Körper dauert es nicht länger als eine Sekunde, und dieser Prozess findet kontinuierlich in allen Zellen des Körpers statt.

Gene, genetischer Code und seine Eigenschaften.

Etwa 7 Milliarden Menschen leben auf der Erde. Bis auf 25-30 Millionen eineiige Zwillingspaare, dann genetisch alle Menschen sind verschieden : jeder ist einzigartig, hat einzigartige erbliche Eigenschaften, Charaktereigenschaften, Fähigkeiten, Temperament.

Solche Unterschiede werden erklärt Unterschiede in den Genotypen- Gensätze eines Organismus; jeder ist einzigartig. Die genetischen Merkmale eines bestimmten Organismus sind verkörpert bei Proteinen - Folglich unterscheidet sich die Struktur des Proteins einer Person, wenn auch erheblich, von der Protein einer anderen Person.

Es bedeutet nicht dass Menschen nicht genau die gleichen Proteine ​​haben. Proteine, die die gleichen Funktionen erfüllen, können gleich sein oder sich geringfügig um eine oder zwei Aminosäuren voneinander unterscheiden. Aber existiert nicht auf der Erde von Menschen (mit Ausnahme von eineiigen Zwillingen), in denen sich alle Proteine ​​befinden würden sind gleich .

Information über die Primärstruktur eines Proteins kodiert als Sequenz von Nukleotiden in einem Abschnitt eines DNA-Moleküls, Gen - eine Einheit von Erbinformationen eines Organismus. Jedes DNA-Molekül enthält viele Gene. Die Gesamtheit aller Gene eines Organismus macht seine aus Genotyp . Auf diese Weise,

Ein Gen ist eine Einheit der Erbinformation eines Organismus, die einem gesonderten Abschnitt der DNA entspricht

Erbinformationen werden mit verschlüsselt genetischer Code , das für alle Organismen universell ist und sich nur in der Abfolge von Nukleotiden unterscheidet, die Gene bilden und für Proteine ​​bestimmter Organismen kodieren.

Genetischer Code besteht aus Tripletts (Triplets) von DNA-Nukleotiden, kombiniert in verschiedenen Sequenzen (AAT, HCA, ACG, THC usw.), von denen jede eine bestimmte Aminosäure codiert (die in die Polypeptidkette eingebaut wird).

Tatsächlich Code zählt Sequenz von Nukleotiden in einem i-RNA-Molekül , da es entfernt Informationen aus der DNA (der Prozess Transkriptionen ) und übersetzt es in eine Sequenz von Aminosäuren in den Molekülen synthetisierter Proteine ​​(Prozess Sendungen ).
Die Zusammensetzung der mRNA umfasst die Nukleotide A-C-G-U, deren Tripletts genannt werden Kodons : Das CHT-DNA-Triplett auf mRNA wird zum HCA-Triplett, und das AAG-DNA-Triplett wird zum UUC-Triplett. Genau i-RNA-Codons spiegelt den genetischen Code in der Aufzeichnung wider.

Auf diese Weise, genetischer Code - ein einheitliches System zur Aufzeichnung von Erbinformationen in Nukleinsäuremolekülen in Form einer Nukleotidsequenz . Der genetische Code basiert auf der Verwendung eines Alphabets, das aus nur vier Nukleotidbuchstaben besteht, die sich in stickstoffhaltigen Basen unterscheiden: A, T, G, C.

Die Haupteigenschaften des genetischen Codes:

1. Genetischer Code Triplett. Ein Triplett (Codon) ist eine Sequenz aus drei Nukleotiden, die für eine Aminosäure kodiert. Da Proteine ​​20 Aminosäuren enthalten, ist es offensichtlich, dass nicht jede von ihnen durch ein Nukleotid kodiert werden kann ( Da es in der DNA nur vier Arten von Nukleotiden gibt, bleiben in diesem Fall 16 Aminosäuren unkodiert). Auch zwei Nukleotide zur Codierung von Aminosäuren reichen nicht aus, da in diesem Fall nur 16 Aminosäuren codiert werden können. Das bedeutet, dass die kleinste Anzahl von Nukleotiden, die eine Aminosäure kodieren, mindestens drei sein muss. In diesem Fall beträgt die Anzahl der möglichen Nukleotidtripletts 43 = 64.

2. Redundanz (Entartung) Der Code ist eine Folge seiner Triplettnatur und bedeutet, dass eine Aminosäure von mehreren Tripletts codiert werden kann (da es 20 Aminosäuren gibt und es 64 Tripletts gibt), mit Ausnahme von Methionin und Tryptophan, die nur von einem Triplett codiert werden Triplett. Darüber hinaus erfüllen einige Tripletts spezifische Funktionen: Im mRNA-Molekül sind die Tripletts UAA, UAG, UGA terminierende Codons, d.h. halt-Signale, die die Synthese der Polypeptidkette stoppen. Das Methionin entsprechende Triplett (AUG), das am Anfang der DNA-Kette steht, kodiert nicht für eine Aminosäure, sondern erfüllt die Funktion des Initiierens (Anregens) des Lesens.

3. Eindeutigkeit code - zusammen mit der Redundanz hat der Code die Eigenschaft Einzigartigkeit : jedes Codon passt nur ein bestimmte Aminosäure.

4. Kollinearität Code, d.h. Abfolge von Nukleotiden in einem Gen exakt entspricht der Reihenfolge der Aminosäuren im Protein.

5. Genetischer Code nicht überlappend und kompakt , d.h. enthält keine "Satzzeichen". Dies bedeutet, dass der Leseprozess keine Möglichkeit von überlappenden Spalten (Tripletts) zulässt, und ab einem bestimmten Codon wird das Lesen kontinuierlich Triplett für Triplett fortgesetzt, bis halt-Signale ( Terminationscodons).

6. Genetischer Code Universal- , d.h. die Kerngene aller Organismen kodieren Informationen über Proteine ​​in gleicher Weise, unabhängig von der Organisationsebene und der systematischen Stellung dieser Organismen.

Existieren genetische Codetabellen zur Entschlüsselung Kodons i-RNA und Aufbauketten von Proteinmolekülen.

Matrixsynthesereaktionen.

In lebenden Systemen gibt es Reaktionen, die der unbelebten Natur unbekannt sind - Matrixsynthesereaktionen.

Der Begriff „Matrix“ in der technik bezeichnen sie die form zum giessen von münzen, medaillen, typografischen lettern: das gehärtete metall gibt exakt alle details der zum giessen verwendeten form wieder. Matrixsynthese gleicht einem Abguss auf einer Matrize: Neue Moleküle werden streng nach dem Plan synthetisiert, der in der Struktur bereits vorhandener Moleküle festgelegt ist.

Das Matrixprinzip liegt im Kern die wichtigsten Synthesereaktionen der Zelle, wie die Synthese von Nukleinsäuren und Proteinen. Bei diesen Reaktionen wird eine exakte, streng spezifische Abfolge von Monomereinheiten in den synthetisierten Polymeren bereitgestellt.

Dies ist, wo gerichtet Ziehen von Monomeren an eine bestimmte Stelle Zellen - in Moleküle, die als Matrix dienen, in der die Reaktion stattfindet. Wenn solche Reaktionen das Ergebnis einer zufälligen Kollision von Molekülen wären, würden sie unendlich langsam ablaufen. Die Synthese komplexer Moleküle nach dem Matrixprinzip erfolgt schnell und präzise. Die Rolle der Matrix Makromoleküle von Nukleinsäuren spielen in Matrixreaktionen mit DNA oder RNA .

monomere Moleküle, aus denen das Polymer synthetisiert wird - Nukleotide oder Aminosäuren - werden nach dem Prinzip der Komplementarität in einer fest definierten, vorgegebenen Reihenfolge auf der Matrix angeordnet und fixiert.

Dann kommt "Vernetzung" von Monomereinheiten zu einer Polymerkette, und das fertige Polymer wird aus der Matrix getropft.

Danach Matrix bereit zum Zusammenbau eines neuen Polymermoleküls. Es ist klar, dass genau wie nur eine Münze, ein Buchstabe auf eine gegebene Form gegossen werden kann, auch nur ein Polymer auf einem gegebenen Matrixmolekül "zusammengebaut" werden kann.

Matrixartige Reaktionen- eine Besonderheit der Chemie lebender Systeme. Sie sind die Grundlage der grundlegenden Eigenschaft aller Lebewesen - ihrer Fähigkeit, ihre eigene Art zu reproduzieren.

Matrixsynthesereaktionen

1. DNA Replikation - Replikation (von lat. replikatio - Erneuerung) - der Prozess der Synthese eines Tochtermoleküls von Desoxyribonukleinsäure auf der Matrix des übergeordneten DNA-Moleküls. Bei der anschließenden Teilung der Mutterzelle erhält jede Tochterzelle eine Kopie eines DNA-Moleküls, das mit der DNA der ursprünglichen Mutterzelle identisch ist. Dieser Prozess gewährleistet die genaue Übertragung genetischer Informationen von Generation zu Generation. Die DNA-Replikation wird durch einen komplexen Enzymkomplex, bestehend aus 15-20 verschiedenen Proteinen, genannt Antwort . Das Material für die Synthese sind freie Nukleotide, die im Zytoplasma von Zellen vorhanden sind. Die biologische Bedeutung der Replikation liegt in der exakten Übertragung der Erbinformation vom Elternmolekül auf die Tochtermoleküle, die normalerweise bei der Teilung somatischer Zellen stattfindet.

Das DNA-Molekül besteht aus zwei komplementären Strängen. Diese Ketten werden durch schwache Wasserstoffbrückenbindungen zusammengehalten, die von Enzymen aufgebrochen werden können. Das DNA-Molekül ist in der Lage, sich selbst zu verdoppeln (Replikation), und eine neue Hälfte davon wird auf jeder alten Hälfte des Moleküls synthetisiert.
Außerdem kann ein mRNA-Molekül auf einem DNA-Molekül synthetisiert werden, das dann die von der DNA erhaltene Information an den Ort der Proteinsynthese überträgt.

Informationsübertragung und Proteinsynthese folgen einem Matrixprinzip, vergleichbar mit der Arbeit einer Druckmaschine in einer Druckerei. Informationen aus der DNA werden immer wieder kopiert. Treten beim Kopieren Fehler auf, werden diese in allen nachfolgenden Kopien wiederholt.

Es stimmt, einige Fehler beim Kopieren von Informationen durch ein DNA-Molekül können korrigiert werden - der Prozess der Fehlerbeseitigung wird genannt Wiedergutmachungen. Die erste der Reaktionen im Prozess der Informationsübertragung ist die Replikation des DNA-Moleküls und die Synthese neuer DNA-Stränge.

2. Transkription (vom lateinischen Transkriptio - Umschreiben) - der Prozess der RNA-Synthese unter Verwendung von DNA als Vorlage, der in allen lebenden Zellen stattfindet. Mit anderen Worten, es ist die Übertragung genetischer Informationen von DNA auf RNA.

Die Transkription wird durch das Enzym DNA-abhängige RNA-Polymerase katalysiert. RNA-Polymerase bewegt sich entlang des DNA-Moleküls in Richtung 3 " → 5". Die Transkription besteht aus Schritten Initiierung, Verlängerung und Beendigung . Die Einheit der Transkription ist das Operon, ein Fragment des DNA-Moleküls, bestehend aus Promotor, transkribierte Einheit und Terminator . i-RNA besteht aus einem Strang und wird auf DNA gemäß der Komplementaritätsregel unter Beteiligung eines Enzyms synthetisiert, das den Beginn und das Ende der Synthese des i-RNA-Moleküls aktiviert.

Das fertige mRNA-Molekül gelangt an den Ribosomen ins Zytoplasma, wo die Synthese von Polypeptidketten stattfindet.

3. Übertragung (von lat. Übersetzung- Übertragung, Bewegung) - der Prozess der Proteinsynthese aus Aminosäuren auf der Informationsmatrix (Matrix) RNA (mRNA, mRNA), die vom Ribosom durchgeführt wird. Mit anderen Worten, dies ist der Prozess der Übersetzung der in der Nukleotidsequenz der i-RNA enthaltenen Information in die Sequenz der Aminosäuren im Polypeptid.

4. umgekehrte Transkription ist der Prozess der Bildung doppelsträngiger DNA basierend auf Informationen aus einzelsträngiger RNA. Dieser Vorgang wird als reverse Transkription bezeichnet, da die Übertragung genetischer Informationen in der „umgekehrten“ Richtung zur Transkription erfolgt. Die Idee der reversen Transkription war zunächst sehr unpopulär, da sie gegen das zentrale Dogma der Molekularbiologie verstieß, das davon ausgeht, dass DNA in RNA umgeschrieben und dann in Proteine ​​übersetzt wird.

1970 entdeckten Temin und Baltimore jedoch unabhängig voneinander ein Enzym namens Reverse Transkriptase (Revertase) , und die Möglichkeit der reversen Transkription wurde schließlich bestätigt. 1975 erhielten Temin und Baltimore den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Einige Viren (wie das humane Immunschwächevirus, das eine HIV-Infektion verursacht) haben die Fähigkeit, RNA in DNA umzuwandeln. HIV hat ein RNA-Genom, das sich in die DNA integriert. Dadurch kann die DNA des Virus mit dem Genom der Wirtszelle kombiniert werden. Das Hauptenzym, das für die Synthese von DNA aus RNA verantwortlich ist, wird genannt rückgängig machen. Eine der Funktionen von Reversease ist das Erstellen komplementäre DNA (cDNA) aus dem viralen Genom. Das zugehörige Enzym Ribonuklease spaltet RNA und Reversetase synthetisiert cDNA aus der DNA-Doppelhelix. cDNA wird durch Integrase in das Wirtszellgenom integriert. Das Ergebnis ist Synthese viraler Proteine ​​durch die Wirtszelle die neue Viren bilden. Bei HIV ist auch die Apoptose (Zelltod) von T-Lymphozyten programmiert. In anderen Fällen kann die Zelle ein Verteiler von Viren bleiben.

Der Ablauf von Matrixreaktionen in der Proteinbiosynthese lässt sich als Diagramm darstellen.

Auf diese Weise, Proteinbiosynthese- Dies ist eine der Arten des plastischen Austauschs, bei dem die in den DNA-Genen kodierte Erbinformation in einer bestimmten Sequenz von Aminosäuren in Proteinmolekülen realisiert wird.

Proteinmoleküle sind im Wesentlichen Polypeptidketten aus einzelnen Aminosäuren aufgebaut. Aber Aminosäuren sind nicht aktiv genug, um sich alleine miteinander zu verbinden. Daher müssen Aminosäuren, bevor sie sich miteinander verbinden und ein Proteinmolekül bilden aktivieren Sie . Diese Aktivierung erfolgt unter Einwirkung spezieller Enzyme.

Durch die Aktivierung wird die Aminosäure labiler und bindet unter Einwirkung des gleichen Enzyms an t- RNS. Jede Aminosäure entspricht einem streng spezifischen t- RNS, der "seine" Aminosäure findet und aushält es in das Ribosom.

Daher erhält das Ribosom verschiedene aktivierte Aminosäuren, die mit ihren verknüpft sind t- RNS. Das Ribosom ist wie Förderer aus verschiedenen eintretenden Aminosäuren eine Proteinkette zusammenzusetzen.

Gleichzeitig mit t-RNA, auf der eine eigene Aminosäure „sitzt“, Signal» von der DNA, die im Zellkern enthalten ist. Entsprechend diesem Signal wird das eine oder andere Protein im Ribosom synthetisiert.

Der dirigierende Einfluss der DNA auf die Proteinsynthese erfolgt nicht direkt, sondern mit Hilfe eines speziellen Zwischenhändlers - Matrix oder Boten-RNA (mRNA oder i-RNA), welche in den Zellkern synthetisiert Es wird nicht von DNA beeinflusst, daher spiegelt seine Zusammensetzung die Zusammensetzung der DNA wider. Das RNA-Molekül ist sozusagen ein Abguss der DNA-Form. Die synthetisierte mRNA dringt in das Ribosom ein und überträgt sie sozusagen auf diese Struktur planen- in welcher Reihenfolge müssen die in das Ribosom eintretenden aktivierten Aminosäuren miteinander kombiniert werden, um ein bestimmtes Protein zu synthetisieren. Ansonsten, Die in der DNA kodierte genetische Information wird auf die mRNA und dann auf das Protein übertragen.

Das mRNA-Molekül tritt in das Ribosom ein und blitzt Sie. Der Abschnitt davon, der sich gerade im Ribosom befindet, wird bestimmt Kodon (Triplett), interagiert auf ganz spezifische Weise mit einer dafür geeigneten Struktur Triplett (Anticodon) in der Transfer-RNA, die die Aminosäure in das Ribosom brachte.

Transfer-RNA mit ihrer Aminosäure nähert sich einem bestimmten Codon von mRNA und verbindet mit ihm; zur nächsten, benachbarten Stelle der i-RNA verbindet sich mit einer anderen tRNA mit einer anderen Aminosäure und so weiter, bis die gesamte i-RNA-Kette abgelesen ist, bis alle Aminosäuren in der richtigen Reihenfolge aneinandergereiht sind und ein Proteinmolekül bilden. Und t-RNA, die die Aminosäure an eine bestimmte Stelle der Polypeptidkette liefert, von seiner Aminosäure befreit und verlässt das Ribosom.

Im Zytoplasma kann sich dann wieder die gewünschte Aminosäure anschließen, die wiederum an das Ribosom übertragen wird. Am Prozess der Proteinsynthese sind nicht nur ein, sondern mehrere Ribosomen, Polyribosomen, gleichzeitig beteiligt.

Die wichtigsten Phasen der Übertragung genetischer Informationen:

1. Synthese auf DNA wie auf einer mRNA-Matrize (Transkription)
2. Synthese der Polypeptidkette in Ribosomen nach dem in i-RNA enthaltenen Programm (Translation) .

Die Stadien sind universell für alle Lebewesen, aber die zeitlichen und räumlichen Beziehungen dieser Prozesse unterscheiden sich bei Pro- und Eukaryoten.

Beim Prokaryoten Transkription und Translation können gleichzeitig erfolgen, da sich die DNA im Zytoplasma befindet. Beim Eukaryoten Transkription und Translation sind räumlich und zeitlich streng getrennt: Die Synthese verschiedener RNAs findet im Zellkern statt, danach müssen die RNA-Moleküle den Zellkern verlassen und die Kernmembran passieren. Die RNA wird dann im Zytoplasma zum Ort der Proteinsynthese transportiert.

Sie reihen sich in Ketten aneinander und so entstehen Sequenzen von genetischen Buchstaben.

Genetischer Code

Die Proteine ​​fast aller lebenden Organismen sind aus nur 20 Arten von Aminosäuren aufgebaut. Diese Aminosäuren werden als kanonisch bezeichnet. Jedes Protein ist eine Kette oder mehrere Ketten von Aminosäuren, die in einer genau definierten Reihenfolge verbunden sind. Diese Sequenz bestimmt die Struktur des Proteins und damit alle seine biologischen Eigenschaften.

C

CUU (Leu/L)Leucin
CUC (Leu/L)Leucin
CUA (Leu/L)Leucin
CUG (Leu/L) Leucin

In einigen Proteinen werden nicht standardmäßige Aminosäuren wie Selenocystein und Pyrrolysin durch das Stop-Codon-lesende Ribosom eingefügt, was von den Sequenzen in der mRNA abhängt. Selenocystein gilt heute als 21. und Pyrrolysin als 22. Aminosäure, aus der Proteine ​​bestehen.

Trotz dieser Ausnahmen hat der genetische Code aller lebenden Organismen gemeinsame Merkmale: Ein Codon besteht aus drei Nukleotiden, wobei die ersten beiden definierend sind, Codons werden von tRNA und Ribosomen in eine Sequenz von Aminosäuren übersetzt.

Abweichungen vom standardmäßigen genetischen Code.

Beispiel	Kodon	Üblicher Wert	Liest sich wie:
Einige Hefearten der Gattung Candida	CUG	Leucin	Heiter
Insbesondere die Mitochondrien Saccharomyces cerevisiae	CU(U, C, A, G)	Leucin	Heiter
Mitochondrien höherer Pflanzen	CGG	Arginin	Tryptophan
Mitochondrien (in allen untersuchten Organismen ohne Ausnahme)	UGA	Stoppen	Tryptophan
Mitochondrien von Säugetieren, Drosophila, S. cerevisiae und viele einfach	AUA	Isoleucin	Methionin = Start
Prokaryoten	GUG	Valin	Start
Eukaryoten (selten)	CUG	Leucin	Start
Eukaryoten (selten)	GUG	Valin	Start
Prokaryoten (selten)	UUG	Leucin	Start
Eukaryoten (selten)	ACG	Threonin	Start
Mitochondrien von Säugetieren	AGC, AGU	Heiter	Stoppen
Drosophila-Mitochondrien	AGA	Arginin	Stoppen
Mitochondrien von Säugetieren	EIN GAG)	Arginin	Stoppen

Die Ideengeschichte des genetischen Codes

Dennoch zeigten Anfang der 1960er Jahre neue Daten, dass die Hypothese des „kommafreien Codes“ gescheitert ist. Dann zeigten Experimente, dass Codons, die von Crick als bedeutungslos angesehen wurden, eine Proteinsynthese in einem Reagenzglas hervorrufen können, und 1965 wurde die Bedeutung aller 64 Tripletts festgestellt. Es stellte sich heraus, dass einige Codons einfach redundant sind, das heißt, dass eine Reihe von Aminosäuren von zwei, vier oder sogar sechs Tripletts kodiert werden.

siehe auch

Anmerkungen

1. Der genetische Code unterstützt die gezielte Insertion von zwei Aminosäuren durch ein Codon. Turanov AA, Lobanov AV, Fomenko DE, Morrison HG, Sogin ML, Klobutcher LA, Hatfield DL, Gladyshev VN. Wissenschaft. 9. Jan. 2009;323(5911):259-61.
2. Das AUG-Codon kodiert für Methionin, dient aber auch als Startcodon – in der Regel beginnt die Translation vom ersten AUG-Codon der mRNA.
3. NCBI: "The Genetic Codes", zusammengestellt von Andrzej (Anjay) Elzanowski und Jim Ostell
4. Jukes TH, Osawa S, Der genetische Code in Mitochondrien und Chloroplasten., Erfahrung. 1990 Dez 1;46(11-12):1117-26.
5. Osawa S, Jukes TH, Watanabe K, Muto A (März 1992). "Jüngste Beweise für die Evolution des genetischen Codes". Mikrobiol. Rev. 56 (1): 229–64. PMID 1579111.
6. SÄNGER F. (1952). „Die Anordnung von Aminosäuren in Proteinen“. Adv. Protein Chem. 7 : 1-67. PMID 14933251 .
7. M. Ichas biologischer Code. - Frieden, 1971.
8. WATSON JD, CRICK FH. (April 1953). «Molekulare Struktur von Nukleinsäuren; eine Struktur für Desoxyribose-Nukleinsäure". Natur 171 : 737-738. PMID 13054692 .
9. WATSON JD, CRICK FH. (Mai 1953). "Genetische Implikationen der Struktur von Desoxyribonukleinsäure.". Natur 171 : 964-967. PMID 13063483 .
10. Crick F.H. (April 1966). „Der genetische Code – gestern, heute und morgen.“ Cold Spring HarbSymp Quant Biol.: 1-9. PMID 5237190.
11. G. GAMOW (Februar 1954). "Mögliche Beziehung zwischen Desoxyribonukleinsäure und Proteinstrukturen". Natur 173 : 318. DOI: 10.1038/173318a0 . PMID 13882203 .
12. GAMOW G., RICH A., YCAS M. (1956). "Das Problem der Informationsübertragung von den Nukleinsäuren zu Proteinen.". Adv. Biol. Med. Phys. 4 : 23-68. PMID 13354508 .
13. Gamow G., Ycas M. (1955). STATISTISCHE ZUSAMMENSETZUNG VON PROTEIN UND RIBONUKLEINSÄURE-ZUSAMMENSETZUNG. ". Proc Natl Acad Sci USA. 41 : 1011-1019. PMID 16589789 .
14. Crick FH, Griffith JS, Orgel LE. (1957). CODES OHNE KOMMAS. ". Proc Natl Acad Sci USA. 43 : 416-421. PMID 16590032.
15. Hayes B. (1998). "Die Erfindung des genetischen Codes." (PDF-Nachdruck). Amerikanischer Wissenschaftler 86 : 8-14.

Literatur

• Azimov A. Genetischer Code. Von der Evolutionstheorie zur Entschlüsselung der DNA. - M.: Zentrpoligraf, 2006. - 208 s - ISBN 5-9524-2230-6.
• Ratner V. A. Genetischer Code als System – Soros Educational Journal, 2000, 6, Nr. 3, S. 17–22.
• Crick FH, Barnett L, Brenner S, Watts-Tobin RJ. Allgemeine Natur des genetischen Codes für Proteine ​​- Nature, 1961 (192), S. 1227-32

Verknüpfungen

• Genetischer Code- Artikel aus der Großen Sowjetischen Enzyklopädie

Wikimedia-Stiftung. 2010 .

Genetischer Code- ein allen lebenden Organismen innewohnendes Verfahren zur Codierung der Sequenz von Aminosäureresten in der Zusammensetzung von Proteinen unter Verwendung der Sequenz von Nukleotiden in der Zusammensetzung der Nukleinsäure.

In der DNA werden vier stickstoffhaltige Basen verwendet - Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C), Thymin (T), die in der russischen Literatur mit den Buchstaben A, G, C und T bezeichnet werden. Diese Buchstaben bilden die Alphabet des genetischen Codes. RNA verwendet dieselben Nukleotide, mit Ausnahme des Nukleotids, das Thymin enthält, das durch ein ähnliches Nukleotid ersetzt wird, das Uracil enthält, das mit dem Buchstaben U (U in der russischsprachigen Literatur) bezeichnet wird. In DNA- und RNA-Molekülen reihen sich Nukleotide in Ketten aneinander und so entstehen Sequenzen von genetischen Buchstaben.

Genetischer Code

Die Proteine ​​fast aller lebenden Organismen sind aus nur 20 Arten von Aminosäuren aufgebaut. Diese Aminosäuren werden als kanonisch bezeichnet. Jedes Protein ist eine Kette oder mehrere Ketten von Aminosäuren, die in einer genau definierten Reihenfolge verbunden sind. Diese Sequenz bestimmt die Struktur des Proteins und damit alle seine biologischen Eigenschaften.

Die Implementierung der genetischen Information in lebende Zellen (d. h. die Synthese eines von einem Gen codierten Proteins) erfolgt über zwei Matrixprozesse: die Transkription (d. h. die Synthese von mRNA auf einer DNA-Vorlage) und die Übersetzung des genetischen Codes in eine Aminosäuresequenz (Synthese einer Polypeptidkette auf mRNA). Drei aufeinanderfolgende Nukleotide reichen aus, um 20 Aminosäuren zu kodieren, sowie das Stoppsignal, das das Ende der Proteinsequenz bedeutet. Ein Satz von drei Nukleotiden wird als Triplett bezeichnet. Akzeptierte Abkürzungen, die Aminosäuren und Codons entsprechen, sind in der Figur gezeigt. Das Konzept des "genetischen Codes" hat nichts mit der Sequenz von Tripletts (Codons) in einer Nukleinsäure und folglich mit der Sequenz von Aminosäureresten in einem Proteinmolekül zu tun. Der genetische Code ist die Aufnahmemethode, nicht der Inhalt der Aufnahme.

Genetischer Code, der den meisten Pro- und Eukaryoten gemeinsam ist. Die Tabelle listet alle 64 Codons auf und listet die entsprechenden Aminosäuren auf. Die Basenreihenfolge verläuft vom 5'- zum 3'-Ende der mRNA.

genetischer Standardcode

1 Base	2. Basis								3 Base
	U		C		EIN		G
U	UUU	(Phe/F) Phenylalanin	UCU	(Ser/S) Serin	UAU	(Tyr/Y) Tyrosin	UGU	(Cys/C) Cystein	U
	UUC		UCC		Benutzerkontensteuerung		UGC		C
	UUA	(Leu/L) Leucin	UCA		UAA	Stoppen ( Ocker)	UGA	Stoppen ( Opal)	EIN
	UUG		UCG		UAG	Stoppen ( Bernstein)	UGG	(Trp/W) Tryptophan	G
C	CUU		Zentraleinheit	(Pro/P) Prolin	CAU	(Sein/H) Histidin	ZGE	(Arg/R) Arginin	U
	CUC		CCC		CAC		CGC		C
	CUA		CCA		CAA	(Gln/Q) Glutamin	CGA		EIN
	CUG		CCG		KAG		CGG		G
EIN	AUU	(Ile/I) Isoleucin	Klimaanlage	(Thr/T) Threonin	AAU	(Asn/N) Asparagin	AGU	(Ser/S) Serin	U
	AUC		ACC		Unterstützte Kommunikation		AGC		C
	AUA		ACA		AAA	(Lys/K) Lysin	AGA	(Arg/R) Arginin	EIN
	August[A]	(Met/M) Methionin	ACG		AAG		AGG		G
G	GUU	(Val/V) Valin	AGB	(Ala/A) Alanin	GAU	(Asp/D) Asparaginsäure	GGU	(Gly/G) Glycin	U
	GUC		GCC		GAK		GGC		C
	GUA		GCA		GAA	(Glu/E) Glutaminsäure	GGA		EIN
	GUG		GCG		GAG		GGG		G

EIN Das AUG-Codon codiert Methionin und ist auch der Ort der Translationsinitiation: Das erste AUG-Codon in der mRNA-codierenden Region dient als Start der Proteinsynthese. Sektornotation, innerer Kreis - 1. Base des Codons (vom 5'-Ende) Umgekehrte Tabelle (Codons für jede Aminosäure sind angegeben, ebenso wie Stoppcodons)

Ala/A	AGB, 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	Getroffen/M	AUG
Asp/D	GAU, GAK	Phe/F	UUU, UUC
Cys/C	UGU, UGC	Stütze	CCU, CCC, CCA, CCG
Gln/Q	CAA, CAG	Ser/S	UCU, UCC, UCA, UCG, AGU, AGC
Kleber	GAA, GAG	Thr/T	ACU, ACC, ACA, ACG
Gly/G	GGU, GGC, GGA, GGG	Trp/W	UGG
Sein/H	CAU, CAC	Tyr/Y	UAU, UAC
Ile/I	AUU, AUC, AUA	Val/V	GUU, GUC, GUU, GUG
ANFANG	AUG	HALT	UAG, UGA, UAA

Abweichungen vom standardmäßigen genetischen Code

Beispiel	Kodon	Üblicher Wert	Liest sich wie:
Einige Hefearten der Gattung Candida	CUG	Leucin	Heiter
Insbesondere die Mitochondrien Saccharomyces cerevisiae	CU(U, C, A, G)	Leucin	Heiter
Mitochondrien höherer Pflanzen	CGG	Arginin	Tryptophan
Mitochondrien (in allen untersuchten Organismen ohne Ausnahme)	UGA	Stoppen	Tryptophan
Kerngenom von Ciliaten Euplotes	UGA	Stoppen	Cystein oder Selenocystein
Mitochondrien von Säugetieren, Drosophila, S. cerevisiae und viele einfach	AUA	Isoleucin	Methionin = Start
Prokaryoten	GUG	Valin	Start
Eukaryoten (selten)	CUG	Leucin	Start
Eukaryoten (selten)	GUG	Valin	Start
Prokaryoten (selten)	UUG	Leucin	Start
Eukaryoten (selten)	ACG	Threonin	Start
Mitochondrien von Säugetieren	AGC, AGU	Heiter	Stoppen
Drosophila-Mitochondrien	AGA	Arginin	Stoppen
Mitochondrien von Säugetieren	EIN GAG)	Arginin	Stoppen