आनुवंशिक जानकारी का कोडिंग और कार्यान्वयन। आनुवंशिक जानकारी को रिकॉर्ड करने के तरीके के रूप में आनुवंशिक कोड

डीएनए और आरएनए न्यूक्लियोटाइड्स
  1. प्यूरीन: एडेनिन, ग्वानिन
  2. पाइरीमिडीन: साइटोसिन, थाइमिन (यूरैसिल)

कोडोन- एक विशिष्ट अमीनो एसिड को कूटने वाले न्यूक्लियोटाइड का एक ट्रिपल।

टैब। 1. आम तौर पर प्रोटीन में पाए जाने वाले अमीनो एसिड
नाम संक्षेपाक्षर
1. अलैनिनअला
2. आर्जिनिनआर्ग
3. शतावरीअसनी
4. एसपारटिक एसिडएएसपी
5. सिस्टीनसिस
6. ग्लूटामिक एसिडग्लू
7. ग्लूटामाइनग्लेन
8. ग्लाइसिनग्लाइ
9. हिस्टिडीनउनके
10. आइसोल्यूसीनइले
11. ल्यूसीनलियू
12. लाइसिनलिसो
13. मेथियोनीनमुलाकात की
14. फेनिलएलनिनपीएचई
15. प्रोलाइनसमर्थक
16. श्रृंखलासेवा
17. थ्रेओनीनटीहृदय
18. ट्रिप्टोफैनटीआरपी
19. टायरोसिनटायरो
20. वेलिनवैल

आनुवंशिक कोड, जिसे अमीनो एसिड कोड भी कहा जाता है, डीएनए में न्यूक्लियोटाइड अवशेषों के अनुक्रम का उपयोग करके प्रोटीन में अमीनो एसिड के अनुक्रम के बारे में जानकारी दर्ज करने के लिए एक प्रणाली है जिसमें 4 नाइट्रोजनस बेस में से एक होता है: एडेनिन (ए), गुआनिन (जी), साइटोसिन (सी) और थाइमिन (टी)। हालांकि, चूंकि डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए हेलिक्स प्रोटीन के संश्लेषण में सीधे तौर पर शामिल नहीं होता है, जो इनमें से किसी एक स्ट्रैंड (यानी आरएनए) द्वारा एन्कोडेड होता है, कोड आरएनए की भाषा में लिखा जाता है, जिसमें यूरैसिल (यू) थाइमिन के स्थान पर शामिल है। इसी कारण से, यह कहने की प्रथा है कि एक कोड न्यूक्लियोटाइड का एक क्रम है, न कि आधार जोड़े।

आनुवंशिक कोड को कुछ कोड शब्दों - कोडन द्वारा दर्शाया जाता है।

पहला कोड वर्ड 1961 में निरेनबर्ग और माटेई द्वारा डिक्रिप्ट किया गया था। उन्होंने ई। कोलाई से राइबोसोम और प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक अन्य कारकों से एक अर्क प्राप्त किया। परिणाम प्रोटीन संश्लेषण के लिए एक सेल-मुक्त प्रणाली थी, जो अमीनो एसिड से एक प्रोटीन को इकट्ठा कर सकती थी यदि आवश्यक एमआरएनए को माध्यम में जोड़ा गया था। माध्यम में केवल यूरैसिल से युक्त सिंथेटिक आरएनए को जोड़कर, उन्होंने पाया कि केवल फेनिलएलनिन (पॉलीफेनिलएलनिन) से युक्त एक प्रोटीन का गठन किया गया था। तो यह पाया गया कि यूयूयू न्यूक्लियोटाइड्स (कोडन) का ट्रिपल फेनिलएलनिन से मेल खाता है। अगले 5-6 वर्षों में, आनुवंशिक कोड के सभी कोडन निर्धारित किए गए थे।

आनुवंशिक कोड एक प्रकार का शब्दकोश है जो चार न्यूक्लियोटाइड के साथ लिखे गए पाठ को 20 अमीनो एसिड के साथ लिखे गए प्रोटीन पाठ में अनुवाद करता है। प्रोटीन में पाए जाने वाले शेष अमीनो एसिड 20 अमीनो एसिड में से एक के संशोधन हैं।

आनुवंशिक कोड के गुण

आनुवंशिक कोड में निम्नलिखित गुण होते हैं।

  1. ट्रिपलिटीप्रत्येक अमीनो एसिड न्यूक्लियोटाइड के एक तिहाई से मेल खाता है। यह गणना करना आसान है कि 4 3 = 64 कोडन हैं। इनमें से 61 सिमेंटिक हैं और 3 अर्थहीन (समाप्त, स्टॉप कोडन) हैं।
  2. निरंतरता(न्यूक्लियोटाइड्स के बीच कोई अलग करने वाले वर्ण नहीं हैं) - अंतर्गर्भाशयी विराम चिह्नों की अनुपस्थिति;

    एक जीन के भीतर, प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड एक महत्वपूर्ण कोडन का हिस्सा होता है। 1961 में सीमोर बेंज़र और फ्रांसिस क्रिक ने प्रयोगात्मक रूप से ट्रिपल कोड और इसकी निरंतरता (कॉम्पैक्टनेस) को साबित किया। [प्रदर्शन]

    प्रयोग का सार: "+" उत्परिवर्तन - एक न्यूक्लियोटाइड का सम्मिलन। "-" उत्परिवर्तन - एक न्यूक्लियोटाइड का नुकसान।

    एक जीन की शुरुआत में एक एकल उत्परिवर्तन ("+" या "-") या दोहरा उत्परिवर्तन ("+" या "-") पूरे जीन को खराब कर देता है।

    एक जीन की शुरुआत में एक ट्रिपल म्यूटेशन ("+" या "-") जीन के केवल एक हिस्से को खराब करता है।

    एक चौगुना "+" या "-" उत्परिवर्तन फिर से पूरे जीन को खराब कर देता है।

    प्रयोग दो आसन्न फेज जीनों पर किया गया और दिखाया गया कि

    1. कोड ट्रिपल है और जीन के अंदर कोई विराम चिह्न नहीं है
    2. जीन के बीच विराम चिह्न होते हैं
  3. इंटरजेनिक विराम चिह्नों की उपस्थिति- प्रारंभिक कोडन (वे प्रोटीन जैवसंश्लेषण शुरू करते हैं), कोडन - टर्मिनेटर (प्रोटीन जैवसंश्लेषण के अंत का संकेत देते हैं) के ट्रिपल के बीच उपस्थिति;

    परंपरागत रूप से, AUG कोडन भी विराम चिह्नों से संबंधित होता है - नेता अनुक्रम के बाद पहला। यह एक बड़े अक्षर का कार्य करता है। इस स्थिति में, यह फॉर्मिलमेथियोनाइन (प्रोकैरियोट्स में) के लिए कोड करता है।

    पॉलीपेप्टाइड को एन्कोडिंग करने वाले प्रत्येक जीन के अंत में, कम से कम 3 टर्मिनेशन कोडन या स्टॉप सिग्नल होते हैं: UAA, UAG, UGA। वे प्रसारण समाप्त कर देते हैं।

  4. समरैखिकता- प्रोटीन में एमआरएनए कोडन और अमीनो एसिड के रैखिक अनुक्रम का पत्राचार।
  5. विशेषता- प्रत्येक अमीनो एसिड केवल कुछ कोडन से मेल खाता है जिसका उपयोग दूसरे अमीनो एसिड के लिए नहीं किया जा सकता है।
  6. दिशाहीन- कोडन एक दिशा में पढ़े जाते हैं - पहले न्यूक्लियोटाइड से अगले तक
  7. अध: पतन, या अतिरेक, - कई ट्रिपल एक एमिनो एसिड को एन्कोड कर सकते हैं (एमिनो एसिड - 20, संभावित ट्रिपल - 64, उनमें से 61 सिमेंटिक हैं, यानी औसतन, प्रत्येक एमिनो एसिड लगभग 3 कोडन से मेल खाता है); अपवाद मेथियोनीन (मेट) और ट्रिप्टोफैन (टीआरपी) है।

    कोड के पतन का कारण यह है कि मुख्य सिमेंटिक लोड ट्रिपल में पहले दो न्यूक्लियोटाइड द्वारा किया जाता है, और तीसरा इतना महत्वपूर्ण नहीं है। यहाँ से कोड अध: पतन नियम : यदि दो कोडन में दो समान पहले न्यूक्लियोटाइड होते हैं, और उनके तीसरे न्यूक्लियोटाइड एक ही वर्ग (प्यूरिन या पाइरीमिडीन) से संबंधित होते हैं, तो वे एक ही एमिनो एसिड के लिए कोड करते हैं।

    हालाँकि, इस आदर्श नियम के दो अपवाद हैं। ये एयूए कोडन हैं, जो आइसोल्यूसीन से नहीं, बल्कि मेथियोनीन के अनुरूप होना चाहिए, और यूजीए कोडन, जो टर्मिनेटर है, जबकि इसे ट्रिप्टोफैन के अनुरूप होना चाहिए। कोड की गिरावट का स्पष्ट रूप से एक अनुकूली मूल्य है।

  8. बहुमुखी प्रतिभा- ऊपर सूचीबद्ध आनुवंशिक कोड के सभी गुण सभी जीवित जीवों की विशेषता हैं।
    कोडोन यूनिवर्सल कोड माइटोकॉन्ड्रियल कोड
    रीढ़ अकशेरूकीय ख़मीर पौधों
    यूजीएरुकनाटीआरपीटीआरपीटीआरपीरुकना
    एयूएइलेमुलाकात कीमुलाकात कीमुलाकात कीइले
    कुआलियूलियूलियूटीहृदयलियू
    केशाभावआर्गरुकनासेवाआर्गआर्ग
    एजीजीआर्गरुकनासेवाआर्गआर्ग

    हाल ही में, मानव माइटोकॉन्ड्रिया के आदर्श कोड की 1979 में बेरेल द्वारा खोज के संबंध में कोड की सार्वभौमिकता के सिद्धांत को हिला दिया गया है, जिसमें कोड डिजनरेसी नियम पूरा होता है। माइटोकॉन्ड्रियल कोड में, यूजीए कोडन ट्रिप्टोफैन और एयूए से मेथियोनीन से मेल खाता है, जैसा कि कोड डिजनरेसी नियम द्वारा आवश्यक है।

    शायद, विकास की शुरुआत में, सभी सरल जीवों में माइटोकॉन्ड्रिया के समान कोड था, और फिर इसमें मामूली विचलन हुआ।

  9. गैर-अतिव्यापी- आनुवंशिक पाठ के तीनों में से प्रत्येक एक दूसरे से स्वतंत्र है, एक न्यूक्लियोटाइड केवल एक ट्रिपल का हिस्सा है; अंजीर पर। ओवरलैपिंग और नॉन-ओवरलैपिंग कोड के बीच अंतर दिखाता है।

    1976 में φX174 फेज डीएनए अनुक्रमित किया गया था। इसमें 5375 न्यूक्लियोटाइड का एकल फंसे हुए गोलाकार डीएनए हैं। फेज को 9 प्रोटीनों को एनकोड करने के लिए जाना जाता था। उनमें से 6 के लिए, एक के बाद एक स्थित जीनों की पहचान की गई।

    यह पता चला कि एक ओवरलैप है। ई जीन पूरी तरह से डी जीन के भीतर है। इसका प्रारंभ कोडन रीडिंग में एक न्यूक्लियोटाइड बदलाव के परिणामस्वरूप प्रकट होता है। जे जीन शुरू होता है जहां डी जीन समाप्त होता है। जे जीन का प्रारंभ कोडन दो-न्यूक्लियोटाइड शिफ्ट द्वारा डी जीन के स्टॉप कोडन के साथ ओवरलैप होता है। डिज़ाइन को कई न्यूक्लियोटाइड्स द्वारा "रीडिंग फ्रेम शिफ्ट" कहा जाता है जो कि तीन का गुणक नहीं है। आज तक, ओवरलैप केवल कुछ चरणों के लिए दिखाया गया है।

  10. शोर उन्मुक्ति- रूढ़िवादी प्रतिस्थापन की संख्या और कट्टरपंथी प्रतिस्थापन की संख्या का अनुपात।

    न्यूक्लियोटाइड प्रतिस्थापन के उत्परिवर्तन जो एन्कोडेड अमीनो एसिड के वर्ग में परिवर्तन नहीं करते हैं, रूढ़िवादी कहलाते हैं। न्यूक्लियोटाइड प्रतिस्थापन के उत्परिवर्तन जो एन्कोडेड अमीनो एसिड के वर्ग में परिवर्तन की ओर ले जाते हैं, रेडिकल कहलाते हैं।

    चूंकि एक ही अमीनो एसिड को अलग-अलग ट्रिपल द्वारा एन्कोड किया जा सकता है, ट्रिपल में कुछ प्रतिस्थापन से एन्कोडेड अमीनो एसिड में बदलाव नहीं होता है (उदाहरण के लिए, यूयूयू -> यूयूसी फेनिलएलनिन छोड़ देता है)। कुछ प्रतिस्थापन अमीनो एसिड को उसी वर्ग (गैर-ध्रुवीय, ध्रुवीय, मूल, अम्लीय) से दूसरे में बदलते हैं, अन्य प्रतिस्थापन भी अमीनो एसिड के वर्ग को बदलते हैं।

    प्रत्येक त्रिक में, 9 एकल प्रतिस्थापन किए जा सकते हैं, अर्थात। आप चुन सकते हैं कि किस स्थिति को बदलना है - तीन तरीकों से (पहला या दूसरा या तीसरा), और चयनित अक्षर (न्यूक्लियोटाइड) को 4-1 = 3 अन्य अक्षरों (न्यूक्लियोटाइड्स) में बदला जा सकता है। संभावित न्यूक्लियोटाइड प्रतिस्थापनों की कुल संख्या 61 गुणा 9 = 549 है।

    आनुवंशिक कोड की तालिका पर सीधे गिनती करके, इनमें से कोई भी सत्यापित कर सकता है: 23 न्यूक्लियोटाइड प्रतिस्थापन कोडन की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं - अनुवाद टर्मिनेटर। 134 प्रतिस्थापन एन्कोडेड अमीनो एसिड को नहीं बदलते हैं। 230 प्रतिस्थापन एन्कोडेड अमीनो एसिड के वर्ग को नहीं बदलते हैं। 162 प्रतिस्थापन से अमीनो एसिड वर्ग में परिवर्तन होता है, अर्थात। कट्टरपंथी हैं। तीसरे न्यूक्लियोटाइड के 183 प्रतिस्थापनों में से 7 अनुवाद टर्मिनेटरों की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं, और 176 रूढ़िवादी हैं। 1 न्यूक्लियोटाइड के 183 प्रतिस्थापनों में से 9 टर्मिनेटर की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं, 114 रूढ़िवादी हैं और 60 कट्टरपंथी हैं। दूसरे न्यूक्लियोटाइड के 183 प्रतिस्थापनों में से 7 टर्मिनेटरों की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं, 74 रूढ़िवादी हैं, और 102 कट्टरपंथी हैं।


निकितिन ए.वी.

डीएनए कोडिंग सिस्टम को समझने की समस्याएं


हां, मुझे यह स्वीकार करना होगा कि मैं गलत था। जीवविज्ञानी डीएनए जानकारी की कोडिंग के बारे में चिंतित हैं। और भी अधिक। और इस समस्या के लिए एक तकनीकी दृष्टिकोण है। हो सकता है कि बिल्कुल वैसा नहीं जैसा मैं चाहता था, लेकिन ... सच्चाई को खोजने में दिलचस्पी है। और यह मुख्य बिंदु है।

पेट्र पेट्रोविच गैरीव ने मुझे अध्ययन और समझ के लिए अपना नवीनतम मोनोग्राफ भेजा, जिसके लिए मैं उनका विशेष रूप से आभारी हूं।

लेकिन, नई जानकारी के साथ-साथ नए सवाल भी खड़े हो गए। मैं इस लेख में उनमें से कुछ के बारे में बात करने की कोशिश करूंगा।

हम दो लिखते हैं, एक - मन में...

हम पहले ही प्रोटीन अनुवाद के दौरान ट्रिपलेट्स के फजी फॉलोइंग को नोट कर चुके हैं। इसी प्रश्न की खोज पी.पी. गैरीव ने की है। यहाँ एक स्पष्ट विरोधाभास है:

"इस मॉडल में प्रोटीन अमीनो एसिड अनुक्रमों की कोडिंग की सटीकता अमीनो एसिड की संख्या और अस्पष्ट कोडन-एंटिकोडन पत्राचार की तुलना में अतिरिक्त स्थानांतरण आरएनए (टीआरएनए) की तर्ज पर प्रस्तावित" कोड "के दोहरे पतन के साथ अजीब तरह से सह-अस्तित्व में है, जब एमआरएनए ट्रिपल के केवल दो (तीन नहीं) न्यूक्लियोटाइड टीआरएनए न्यूक्लियोटाइड्स की एंटिकोडन जोड़ी के साथ सटीक युग्मन आवश्यक है, और तीसरे न्यूक्लियोटाइड के लिए, प्रकृति गलत युग्मन की अनुमति देती है, तथाकथित "डगमगाने" (अंग्रेजी शब्द "वॉबल" से - स्विंग ) एफ. क्रिक की परिकल्पना के अनुसार। इसका मतलब यह है कि कुछ एंटिकोडन एक से अधिक कोडन को "पहचान" सकते हैं, जिसके आधार पर आधार न्यूक्लियोटाइड की तीसरी स्थिति के अनुरूप एंटिकोडन की पहली स्थिति में है, उनके एंटीपैरल समानांतर पूरक बातचीत को ध्यान में रखते हुए। इस तरह की "मान्यता" "गलत" है, अगर हम आनुवंशिक कोड के प्रतिमान का पालन करते हैं, क्योंकि गैर-विहित आधार जोड़े "एडेनिन-गुआनाइन", "यूरैसिल-साइटोसिन" और अन्य ऊर्जावान रूप से प्रतिकूल हाइड्रोजन बांड उत्पन्न होते हैं। "कोड", विशेष रूप से माइटोकॉन्ड्रियल एक, इतना पतित हो जाता है, और तार्किक रूप से पेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड को शामिल करने की मनमानी इतनी महान है कि आनुवंशिक कोडिंग की अवधारणा गायब हो जाती है।"


प्रश्न रखा गया है:

"प्रोटीन संश्लेषण की सटीकता क्रमिक रूप से रूढ़िवादी और उच्च है, लेकिन क्या इसे इस तरह के" सिफर लेखन "द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, जब" संकेत "(कोडन) और" नामित "(एमिनो एसिड) हमेशा आइसोमोर्फिक नहीं होते हैं, स्पष्ट नहीं होते हैं? यदि कोई आनुवंशिक कोड की पुरानी हठधर्मिता का पालन करता है, तो यह सोचना तर्कसंगत है कि दो अलग-अलग अमीनो एसिड दो समान (तीसरा महत्वपूर्ण नहीं है) mRNA कोडन न्यूक्लियोटाइड्स को समान संभावना के साथ पेप्टाइड श्रृंखला में शामिल किया जाएगा, अर्थात। संयोग से। और गैर-माइटोकॉन्ड्रियल कोड में भी छह ऐसी युग्मित अस्पष्टताएं हैं, स्टॉप कोडन के लिए दो और को छोड़कर (वे "बकवास" या अर्थहीन भी हैं)। तो, क्या प्रोटीन संश्लेषण में बार-बार और यादृच्छिक अमीनो एसिड प्रतिस्थापन के लिए "अनुमोदक भोग" ​​है? हालांकि, यह ज्ञात है कि ज्यादातर मामलों में इस तरह के यादृच्छिक प्रतिस्थापन का शरीर के लिए सबसे नकारात्मक परिणाम होता है (सिकल एनीमिया, थैलेसीमिया, आदि)। एक स्पष्ट विरोधाभास है: "साइन-नामित" (कोडन-एमिनो एसिड) संबंधों की सटीकता (स्पष्टता) की आवश्यकता है, लेकिन लोगों द्वारा आविष्कार किया गया कोड इसे प्रदान नहीं करता है।

विरोधाभासों के सार और प्रस्तावित समाधान की व्याख्या:

"यह देखा जा सकता है कि विभिन्न अमीनो एसिड के जोड़े कोडन न्यूक्लियोटाइड्स के एक ही महत्वपूर्ण डबल्स द्वारा एन्क्रिप्ट किए गए हैं (क्रिक के अनुसार, और आम तौर पर अपठनीय, लेगरक्विस्ट के अनुसार, न्यूक्लियोटाइड्स को इंडेक्स में स्थानांतरित कर दिया जाता है)। भाषाविज्ञान के संदर्भ में, इस घटना को समरूपता कहा जाता है, जब समान शब्दों के अलग-अलग अर्थ होते हैं (उदाहरण के लिए, रूसी शब्द "धनुष", "चोटी" या अंग्रेजी "बॉक्स", "अंगूठी", आदि)। दूसरी ओर, एक ही अमीनो एसिड को दर्शाने वाले निरर्थक विभिन्न कोडन को लंबे समय से पर्यायवाची माना जाता है।

"... अधिक उदाहरण के लिए, हम लेगरक्विस्ट द्वारा प्रस्तुत आनुवंशिक कोड की एक तालिका प्रस्तुत करते हैं और कोडन परिवारों के अनुसार उनके द्वारा पुनर्व्यवस्थित, पहले दो काम करने वाले न्यूक्लियोटाइड पर ध्यान केंद्रित करते हैं:

तालिका 1 से। यह देखा जा सकता है कि एक ही अमीनो एसिड को चार कोडन परिवारों द्वारा एन्कोड किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, ल्यूसीन के लिए सीयू परिवार कोड का चौगुना। वेलिन के लिए चार जीयू-परिवार कोड, सेरीन के लिए यूसी, प्रोलाइन के लिए सीसी, ट्रिप्टोफैन के लिए एसी, एलेनिन के लिए जीसी, आर्जिनिन के लिए सीजी, और ग्लाइसिन के लिए जीजी। यह एक सतह है, और तुरंत ध्यान दिया जाता है, पतन का तथ्य, यानी। कोड की सूचनात्मक अतिरेक। यदि हम प्रोटीन कोड के लिए भाषाविज्ञान की अवधारणाओं और शर्तों को उधार लेते हैं, जो लंबे समय से व्यापक रूप से और आसानी से स्वीकार किए जाते हैं, तो कोड की गिरावट को समानार्थी के रूप में समझा जा सकता है। इसे भी सर्वसम्मति से स्वीकार कर लिया गया। दूसरे शब्दों में, एक ही वस्तु, उदाहरण के लिए, एक अमीनो एसिड में कई सिफर होते हैं - कोडन। पर्यायवाची शब्द प्रोटीन जैवसंश्लेषण की सटीकता के लिए कोई खतरा पैदा नहीं करता है। इसके विपरीत, ऐसा अतिरेक अच्छा है, क्योंकि यह ट्रांसलेशनल राइबोसोमल "मशीन" की विश्वसनीयता को बढ़ाता है।

मैंने तालिका में थोड़ा रंग भिन्नता जोड़ी है ताकि आप देख सकें कि हम किस बारे में बात कर रहे हैं। समानार्थी चतुर्भुज पीले रंग में हाइलाइट किए गए हैं। कुल 8 ऐसे चौके हैं।विविधता की डिग्री के अनुसार, समानार्थी चौकों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जाना था। आगे:

"... हालांकि, तालिका 1 एक और, मौलिक, भाषाई घटना को भी दिखाती है, जैसे कि ध्यान नहीं दिया गया या अनदेखा किया गया। यह घटना इस तथ्य में पाई जाती है कि कुछ कोडन परिवारों में, चार कोडन, अधिक सटीक रूप से, उनके सार्थक समान दो न्यूक्लियोटाइड एक नहीं, बल्कि दो अलग-अलग अमीनो एसिड, साथ ही स्टॉप कोडन को एन्कोड करते हैं। इस प्रकार, फेनिलएलनिन और ल्यूसीन के लिए डबल यूयू-पारिवारिक कोड, आइसोल्यूसीन और मेथियोनीन के लिए एयू, टाइरोसिन के लिए यूए, ओच और एम्ब स्टॉप कोडन, हिस्टिडीन और ग्लाइसिन के लिए सीए, शतावरी और लाइसिन के लिए एए, एस्पार्टिक और ग्लूटामाइन के लिए जीए, सिस्टीन के लिए यूजी , ट्रिप्टोफैन और उम्ब स्टॉप कोडन, एजी - सेरीन और आर्जिनिन। भाषाई सादृश्य को जारी रखते हुए, आइए इस घटना को कुछ कोडन परिवारों में पहले दो कोडिंग न्यूक्लियोटाइड्स का HOMONYMY कहते हैं।

पर्यायवाची के विपरीत, होमोनिमी संभावित रूप से खतरनाक है, जिसे लेगरकविस्ट ने नोट किया, हालांकि उन्होंने प्रोटीन कोड के संबंध में "होमोनिमी" शब्द-अवधारणा का परिचय नहीं दिया। ऐसा लगता है, ऐसा लगता है, वास्तव में अमीनो एसिड और स्टॉप सिग्नल के कोडिंग में अस्पष्टता पैदा करनी चाहिए: एक ही कोडन डबल, लैगरक्विस्ट द्वारा पहचाने गए कुछ परिवारों के भीतर, दो अलग-अलग अमीनो एसिड को एन्कोड करता है या "अलग-अलग-स्टॉप" है।

यह समझना मौलिक रूप से महत्वपूर्ण है: यदि कोड पर्यायवाची एक आशीर्वाद (सूचना की अधिकता) है, तो समरूपता एक संभावित बुराई (अनिश्चितता, जानकारी की अस्पष्टता) है। लेकिन यह एक काल्पनिक बुराई है, क्योंकि प्रोटीन-संश्लेषण उपकरण आसानी से इस कठिनाई को दूर कर देता है, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी। यदि, हालांकि, आनुवंशिक कोड की तालिका (मॉडल) का स्वचालित रूप से पालन किया जाता है, तो बुराई काल्पनिक नहीं, बल्कि वास्तविक हो जाती है। और फिर यह स्पष्ट है कि समरूप कोड वेक्टर प्रोटीन संश्लेषण में त्रुटियों की ओर जाता है, क्योंकि राइबोसोमल प्रोटीन संश्लेषण तंत्र, हर बार एक या किसी अन्य समानार्थी दोहरे से मिलते हैं और "तीन में से दो" पढ़ने के नियम द्वारा निर्देशित होते हैं, एक और केवल एक का चयन करना चाहिए दो अलग-अलग लोगों से एक एमिनो एसिड, लेकिन अस्पष्ट रूप से समान समानार्थी डबल्स द्वारा एन्कोड किया गया।

नतीजतन, कोडन में 3'-न्यूक्लियोटाइड्स और एंटिकोडन में 5'-न्यूक्लियोटाइड्स जो उनके साथ जोड़ी बनाते हैं उनमें जीन-साइन कैरेक्टर नहीं होता है और कोडन-एंटिकोडन जोड़े में "रिक्त स्थानों" को भरने वाले "स्टेरिक बैसाखी" की भूमिका निभाते हैं। संक्षेप में, एंटिकोडों में 5'-न्यूक्लियोटाइड यादृच्छिक होते हैं, "डगमगाने" - अंग्रेजी 'डगमगाने' (झूलते, झूलते, डगमगाते) से। यह वोबल परिकल्पना का सार है।"

सार काफी स्पष्ट रूप से कहा गया है। अनुवाद की आवश्यकता नहीं है। समस्या स्पष्ट है।

कोडन को रोकें और कोडन शुरू करें, उन्हें तालिका में बोल्ड में हाइलाइट किया गया है, यह भी हमेशा स्पष्ट रूप से काम नहीं करता है, लेकिन कुछ पर निर्भर करता है ..., जैसा कि जीवविज्ञानी मानते हैं, संदर्भ पर।

"आइए हम आनुवंशिक कोड की अवधारणा को आगे बढ़ाते हुए क्रिक और निरेनबर्ग के मौलिक कार्य के अपने विश्लेषण को जारी रखें।

P.142-143: "... अब तक, सभी प्रायोगिक डेटा सामान्य धारणा के साथ अच्छे समझौते में रहे हैं कि जानकारी जीन के एक छोर से शुरू होकर, तीन आधारों में पढ़ी जाती है। हालाँकि, हमें वही परिणाम प्राप्त होंगे यदि सूचना को चार या उससे अधिक आधारों के समूहों में पढ़ा जाता है" या "... तीन आधारों के गुणज वाले समूह"। यह प्रस्ताव लगभग भुला दिया गया है या समझा नहीं गया है, लेकिन यह यहां है कि कोई संदेह देख सकता है कि क्या कोड आवश्यक रूप से तीन गुना है। और यह भी कम महत्वपूर्ण नहीं है कि प्राकृतिक भाषाओं के समान अर्थपूर्ण भग्न संरचनाओं के रूप में डीएनए और आरएनए ग्रंथों की भविष्य की समझ की भविष्यवाणी की जाती है, जो हमारे शोध में प्रदर्शित होती है।

डीएनए कोड प्रणाली के 4 अलग-अलग आधारों के साथ, पढ़ने वाले समूह केवल 3 या 4 आधार हो सकते हैं। जोड़ी पढ़ने में 4 आधार केवल 16 संभावित संयोजन देते हैं। कमी। लेकिन कितने: पढ़ने वाले समूह में 3 या 4 आधार, गणितीय रूप से स्थापित करना असंभव है। क्योंकि एक तरह से या किसी अन्य, सभी संभव संयोजनों का उपयोग किया जाएगा। या ट्रिपल के लिए 64, या टेट्राप्लेट के लिए 256।

"तीन आधारों के गुणक वाले समूहों" द्वारा कोड रीडिंग ज़ोन में वृद्धि के साथ, संभावित कोड संयोजनों की संख्या अनिश्चित काल के लिए बढ़ जाएगी। बस यह हमें क्या देता है? अगर आप अमीनो एसिड की कोडिंग पर ध्यान दें तो... कुछ नहीं। और जीवविज्ञानियों के दोहरे दृष्टिकोण के साथ, यह आम तौर पर किसी भी तरह से संगत नहीं है।

लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इस उद्धरण में पहली बार, हालांकि अप्रत्यक्ष रूप से, जानकारी का एक "रीडआउट ज़ोन" दिखाई दिया, जो ट्रिपल के अनुरूप नहीं है। ट्रिपलेट एक बात है, और रीडिंग ज़ोन दूसरी है। और एक दूसरे से मेल नहीं खा सकता है। एक बहुत ही महत्वपूर्ण नोट।

वास्तव में, "रॉकिंग" सिद्धांत केवल पहले दो आधारों को कोडन रीडिंग ज़ोन के रूप में मानने का प्रस्ताव करता है। वे। इस मामले में, यह पहचानने का प्रस्ताव है कि पढ़ने का क्षेत्र कोडिंग क्षेत्र से छोटा है।

अब विपरीत दृष्टिकोण पर विचार करें:

"कुछ एमआरएनए में रीडिंग फ्रेम को बदलने के लिए सिग्नल होते हैं। कुछ एमआरएनए में अनुवादित क्षेत्र में समाप्ति कोडन होते हैं, लेकिन इन कोडन को पहले या सीधे पढ़ने के फ्रेम को बदलकर सफलतापूर्वक बाईपास किया जाता है। फ़्रेम -1, +1 और +2 से शिफ्ट हो सकता है। mRNA में विशेष सिग्नल होते हैं जो रीडिंग फ्रेम को बदलते हैं। इस प्रकार, रेट्रोवायरस आरएनए पर -1 द्वारा ट्रांसलेशनल फ्रेमशिफ्ट एमआरएनए (छवि 5 सी) में हेयरपिन संरचना से पहले एक विशिष्ट हेप्टान्यूक्लियोटाइड अनुक्रम में होता है। बैक्टीरियल टर्मिनेशन फैक्टर RF-2 के mRNA पर +1 से फ्रेमशिफ्ट करने के लिए, शिफ्ट साइट पर न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम (कोडन UGA), बाद के कोडन, और उनके पूर्ववर्ती अनुक्रम राइबोसोमल आरएनए के 3'-टर्मिनल अनुक्रम के पूरक हैं। शाइन-डलगार्नो अनुक्रम का एनालॉग) महत्वपूर्ण हैं (चित्र 5, डी)"। ।

उद्धरण पहले ही उद्धृत किया जा चुका है, लेकिन अब आइए इसकी सामग्री को अधिक ध्यान से देखें। "रीडिंग फ्रेम" शब्द का क्या अर्थ है? यह कंप्यूटर प्रौद्योगिकी की पुरानी पुरातनता से एक अवधारणा है, जब एक छिद्रित टेप या छिद्रित कार्ड से जानकारी पढ़ने का क्षेत्र एक अपारदर्शी फ्रेम तक सीमित था ताकि एक फोटोडेटेक्टर के माध्यम से प्रकाश प्रवाह के साथ जानकारी पढ़ते समय त्रुटि के जोखिम को कम किया जा सके। कार्ड या टेप में छेद, लाइनों को चिह्नित करने वाले सही स्थानों पर छिद्रित। पढ़ने का सिद्धांत लंबा चला गया है, लेकिन शब्द बना हुआ है। चूंकि रीडिंग फ्रेम की अवधारणा सभी जीवविज्ञानी के लिए स्पष्ट है, इसका स्पष्ट रूप से मतलब है कि ट्रिपल से केवल एक आधार का पठन क्षेत्र। और "फ्रेम शिफ्ट को पढ़कर" यह समझा जाना चाहिए कि +1 पर, ट्रिपलेट के अंतिम तत्व के बाद के आधार को पढ़ा जाता है, और -1, कि आधार को उसी ट्रिपल के पहले तत्व से पहले पढ़ा जाता है। पढ़े गए त्रिक में आधार का कौन-सा युग्म आधार बना रहता है? यह निर्दिष्ट नहीं है...

लेकिन ऐसा लगता है कि हर कोई रीडिंग फ्रेम को नहीं समझता है, जैसा कि इस मामले में है। यदि रीडिंग फ्रेम की अवधारणा को 3 आधारों को सीमित करने वाले फ्रेम के रूप में समझा जाता है, तो पठनीय ट्रिपल से +2 की शिफ्ट के साथ, 1 तत्व रहता है, और दो पड़ोसी एक से।

तो हम किस तरह के रीडिंग फ्रेम की बात कर रहे हैं? ठीक है, हाँ, ठीक है, अस्पष्टता को अभी के लिए रहने दो ...

लेकिन किसी भी मामले में, पहले से ही फ्रेम द्वारा पढ़े गए इन आधारों को फिर से पढ़ा जाएगा जब फ्रेम अपनी जगह पर वापस आ जाएगा और राइबोसोम अगले ट्रिपल को पढ़ने के लिए आगे बढ़ेगा ... लेकिन कोड के गैर-अतिव्यापी होने के बारे में क्या?

इस मामले में, ट्रिपलेट रीडिंग पोजीशन में परिवर्तन का आकलन करने के लिए जीवविज्ञानी के यंत्रवत दृष्टिकोण में वे जो बात कर रहे हैं उसके वास्तविक आकार को ध्यान में नहीं रखते हैं। शब्दावली स्पष्ट रूप से भ्रामक है। फिर वे खुद इसे कैसे समझते हैं यह स्पष्ट नहीं है। जाहिर है, कहीं कोई "फ्रेम" नहीं चल रहा है ...

पठन क्षेत्र में आवश्यक पदों का चयन चलता रहता है। और अगर हम ऊपर दिए गए रीडिंग के "फ्रेम" की अधिकतम पारियों को रीड कोडन की लंबाई के साथ जोड़ते हैं, तो हमें मिलता है: 2 + 3 + 2 = 7. इस प्रकार, राइबोसोम रीडिंग ज़ोन की कुल चौड़ाई पहले से ही 7 बेस है। राइबोसोम 7 संभावित ठिकानों में से एक ट्रिपल चुनता है। कैसे? यह एक और सवाल है...

लेकिन हमारे लिए कुछ और महत्वपूर्ण है। अब वास्तविक रूप से अनुमान लगाना संभव है कि आरएनए से सूचना पढ़ने का क्षेत्र एक ट्रिपल से बड़ा हो सकता है और 7 या अधिक आधार हो सकता है, जबकि आवश्यक पढ़ने की स्थिति के रूप में केवल तीन आधार तय किए जाते हैं। अन्य पद क्या हैं? शायद वही "संदर्भ" जो ट्रिपल पढ़ने के विकल्पों को बदलता है। P.P. Garyaev की शब्दावली के अनुसार Homonemic।

बेशक, यह संदर्भ की बहुपक्षीय अवधारणा को समझने के कई विशेष मामलों में से केवल एक है। लेकिन ... कम से कम यह आपको उच्च दार्शनिक सामान्यीकरणों का सहारा लिए बिना कुछ समझने की अनुमति देता है। यंत्रवत समझ के बहुत वास्तविक स्तर पर।

सेल ग्रंथों के वर्णमाला पर।

सवाल वाकई दिलचस्प है...

डीएनए के आधारों को समझने के बारे में, किसी प्रकार के सेलुलर वर्णमाला के अक्षरों के रूप में, जीवविज्ञानियों द्वारा लंबे समय से अपनाया गया है। इसलिए ट्रिपल कोडिंग के मूल्यांकन में सिमेंटिक संदर्भ की अवधारणा का उदय, और इस कोडिंग के लिए सेल के एक सार्थक दृष्टिकोण की खोज, और हायर माइंड में क्रमिक संक्रमण, जिसने जीवन की यह पुस्तक लिखी है ...

केवल अब, इस वर्णमाला के अक्षरों के सटीक संकेत के साथ, हर समय असहमति उत्पन्न होती है। पत्रों के लिए क्या लेना है? अनुवाद के दौरान प्राप्त प्रोटीन की संरचना में क्षार (ए, टी, सी, जी), उनसे बने कोडन, या अमीनो एसिड?

क्षार - 4, अमीनो अम्ल - 20, कोडन - 64, आधार के रूप में क्या लेना चाहिए?

सेलुलर वर्णमाला के अक्षरों की समझ की परवाह किए बिना, हर कोई डीएनए, आरएनए और प्रोटीन अणुओं के भाषाई मूल्यांकन की आवश्यकता के बारे में बात करता है। साहित्यिक मूल्यांकन के लिए लागू संदर्भ की समझ के साथ डीएनए जानकारी को अर्थपूर्ण पाठ के रूप में देखने के लिए, जीवविज्ञानियों को इस तरह से समझने की आवश्यकता है। इस प्रकार, यह माना जाता है कि अध्ययन के तहत भाषा में एक विकसित साहित्यिक भाषा के सभी गुण हैं और इसकी बहु-अर्थ सूचनात्मकता का आकलन करने के लिए एक उपयुक्त दृष्टिकोण की आवश्यकता है।

प्रशंसनीय। और फिर भी, पत्र कहाँ हैं? यह साहित्यिक पाठ कैसे लिखा जाता है, जिस पर भाषाविदों का इतना ध्यान देने की आवश्यकता है? अब तक, उसी यंत्रवत दृष्टिकोण के ढांचे के भीतर ...

क्षार या न्यूक्लियोटाइड? लगता है नहीं। अधिकांश जीवविज्ञानी इससे सहमत हैं। साहित्यिक पाठ बनाने के लिए पर्याप्त 4 आधार नहीं हैं। इसके अलावा, पूरे डीएनए में अनुक्रम की निरंतरता की उपस्थिति में।

कोडन के साथ, इस वर्णमाला के अक्षर के रूप में, कठिनाइयाँ तुरंत उत्पन्न होती हैं। यह कहां है, यह कोडन, डीएनए और आरएनए पर, इसे कैसे खोजा जाए? यह केवल राइबोसोम द्वारा किया जा सकता है, और उसके बाद ही सीधे संपर्क के साथ। और ये किस तरह के यौगिक अक्षर हैं, त्रिक से? समझने में कठिन। फिर भी, सेलुलर वर्णमाला के अक्षरों के रूप में कोडन की इस समझ के पर्याप्त समर्थक हैं।

वर्णमाला के अक्षरों के लिए अमीनो एसिड लें? हाँ, अधिकांश इससे सहमत हैं। लेकिन तब प्रोटीन जीवन की किताब बन जाता है, डीएनए नहीं। एक प्रोटीन में एक शब्दार्थ संदर्भ होता है, लेकिन डीएनए में, यह पता चला है, यह नहीं हो सकता है? या यह होगा, लेकिन अलग, प्रोटीन से अलग ...

और इसलिए, शब्दार्थ संदर्भ के दृष्टिकोण से डीएनए और प्रोटीन दोनों का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है, लेकिन इसका कोई स्पष्टीकरण नहीं है कि क्या और कैसे मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

इस स्थिति में, पीपी गैरीव ने डीएनए और प्रोटीन का नहीं, बल्कि उनके होलोग्राफिक वॉल्यूमेट्रिक "पोर्ट्रेट" का मूल्यांकन करने के लिए भाषाई रूप से प्रस्तावित किया। एक बहुत मजबूत स्थिति, मुझे स्वीकार करना चाहिए। और बहुत उत्पादक ...

लेकिन सेल की वर्णमाला के साथ, एक यंत्रवत, पहले से ही परिचित दृष्टिकोण के साथ, तो यह पूरी तरह से समझ से बाहर है। क्या वह है, या बिल्कुल नहीं है, और क्या यह अवधारणा केवल एक रूपक है?

जीवविज्ञानी स्पष्टीकरण नहीं देते हैं। लेकिन हठपूर्वक इस अवधारणा को लागू करने के लिए जारी है। हर कोई - उसकी समझ में ...

मूल कोडिंग प्रणाली के बारे में।

यह मूल के बारे में है, जो शायद, प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में कोशिका विभाजन के चरण में था। अब यह अनेक अतिव्यापनों और दोनों से विचलनों द्वारा छिपा हुआ है। विकास के लाखों साल बिना किसी निशान के नहीं गुजरे।

फिर भी…

डीएनए हमेशा सूचनाओं का भंडार नहीं था; पहले यह भूमिका आरएनए द्वारा निभाई जा सकती थी। उसने किसी स्तर पर प्रोटीन को पूरी तरह से बदल दिया। कई अध्ययन इस बारे में बात करते हैं। और डीएनए और आरएनए के आधार हमेशा 4 नहीं थे, लेकिन अब हम उस बारे में बात नहीं कर रहे हैं ...

लेकिन विकास के कुछ चरणों में, एक सूचना कोडिंग प्रणाली दिखाई दी, जो उस समय सेल प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए सूचनात्मक और तार्किक संरचना की सभी आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करती थी।

वही क्लासिक जिसे हर कोई इंगित करता है और तुरंत खंडन करना शुरू कर देता है ...

सूचना सरणी - डीएनए, आरएनए। एक अनुक्रम जिसमें 4 न्यूक्लियोटाइड्स का संयोजन होता है: ए, टी (यू), सी, जी।

सूचना पढ़ने का चरण 1 न्यूक्लियोटाइड है।

जानकारी पढ़ने की विधि अनुक्रमिक है।

एकल पठन का आयतन तीन गुना है।

कोई तार्किक प्रणाली गिनती नहीं कर सकती। लेकिन, यहां वह एक को गिनने में सक्षम है। यह आगे पहले से ही है - बहुत कुछ। और भेद करें विभिन्नदो आसन्न युग्मों में इकाइयाँ - भी। और यदि समरूपता की धुरी वास्तविक है, तो यह ऐसी धुरी के सापेक्ष पड़ोसी स्थितियों की तार्किक अवस्थाओं को निर्धारित करने में काफी सक्षम है। लेकिन, उस स्तर पर गिनती के बिना पठन क्षेत्र को और बढ़ाना स्पष्ट रूप से बहुत मुश्किल था।

और इसलिए, उस स्तर पर - ट्रिपलेट सिस्टम सूचना इकाई का अधिकतम संभव रूप है। समरूपता की धुरी पर एक निर्वहन, दाईं ओर एक निर्वहन और बाईं ओर एक निर्वहन।

खाते की तीन अलग-अलग इकाइयाँ... यहाँ तक कि स्टेप रीडिंग के लिए भी... बस इतना ही।

डीएनए और आरएनए सूचना कोडिंग प्रणाली 4 संभावित तार्किक अवस्थाओं, ट्रिपल रीडिंग का उपयोग करती है। सेल के लिए जटिलता चरम है।

ट्रिपल कोड कैसे साबित करें? मैंने इसे बार-बार दिखाया है। आइए फिर से लिखें: क्षार - 4, अमीनो एसिड - 20, कोडन या ट्रिपल - 64।

गणित सरल है: 64/3 = 21

एक आधार के माध्यम से एक निर्धारण चरण के साथ इस तरह के कई गैर-अतिव्यापी ट्रिपल प्राप्त किए जा सकते हैं। 20 अमीनो एसिड ट्रिपल और एक स्टॉप कोडन हैं।

दूसरी ओर: 4 3 \u003d 64, ये वही 21x3 \u003d 63 हैं, ये ट्रिपल के 60 संयोजन, 3 स्टॉप कोडन और एक स्टार्ट कोडन हैं, जो भिन्नता सेट को बंद कर देते हैं। यह सिर्फ गणित है, लेकिन... यह दर्शाता है कि मूल रूप से, एक पंक्ति में तीन आधार वास्तव में पढ़े गए थे - 1 आधार के एक चरण पर एक कोडन। इसने उपयोग किए गए अमीनो एसिड की मात्रा निर्धारित की - 20. इस प्रकार, फिर भी - एक तिहाई।

इस मामले में, ट्रिपल में अमीनो एसिड कोड की गिरावट समझ में आती है। यह कोड ओवरलैप से उत्पन्न हुआ।

हम कोडन अध: पतन के उद्भव को गलत समझते हैं। यह जानकारी एन्कोडिंग में सिस्टम की क्षमताओं का विस्तार नहीं है, बल्कि "अपने अतीत की गलतियों" का विस्तार है। यह मूल कोडिंग प्रणाली की प्रतिध्वनि है…

विषय पर जानकारी:

«С.153: «... एक एमिनो एसिड कई कोडन द्वारा एन्क्रिप्ट किया गया है। इस तरह के कोड को डिजेनरेट कहा जाता है ... इस तरह की डिजेनेरसी प्रोटीन अणु के निर्माण में किसी अनिश्चितता का संकेत नहीं देती है ... इसका मतलब केवल यह है कि एक निश्चित अमीनो एसिड को प्रोटीन की मदद से प्रोटीन श्रृंखला में उपयुक्त स्थान पर निर्देशित किया जा सकता है। कई कोड वर्ड्स से।

बेशक, डीएनए बेस में किसी भी एमिनो एसिड को एन्कोड करने के लिए, एक कोडिंग ट्रिपलेट पर्याप्त है। विशेष रूप से गैर-अतिव्यापी कोडिंग के साथ। एक कोडन को जितनी बार चाहें दोहराएं, और प्रोटीन में वांछित अमीनो एसिड के कई अणु प्राप्त करें। आसान, सरल, समझने योग्य और ऊर्जा की खपत न्यूनतम है।

ट्रिपल कोड की गिरावट एक मजबूर उपाय है, जो सीधे कोड को पढ़ने के मूल तरीके से संबंधित है। विकास के क्रम में यही हुआ।

कोड अध: पतन की उपस्थिति के लिए तंत्र इस तरह दिखता है:

1 आधार के त्रिगुणों को पढ़ने के चरण के साथ, प्रत्येक चरण के लिए त्रिगुण का केवल एक चिन्ह बदलता है, और त्रिगुण के दो चिह्न स्थिर रहते हैं। केवल समकालिक रूप से अपनी स्थिति को बदलता है। दो चरणों के साथ, त्रिक के केवल एक वर्ण की जानकारी अपरिवर्तित रहती है, लेकिन यह सभी प्रदर्शन स्थितियों से क्रमिक रूप से गुजरती है।

हमें इसकी ज़रूरत क्यों है?

3 कोडिंग वर्णों के साथ, प्रत्येक चरण में 2 वर्ण दोहराए जाते हैं। और केवल एक बदलता है। अगले चरण में दूसरा चिन्ह भी बदलेगा। और यात्रा किए गए पथ पर एक चिन्ह अपरिवर्तित रहेगा। संकेतों का पूर्ण परिवर्तन तीसरे चरण के बाद ही आएगा। केवल अब ट्रिपल के नए संयोजन पर पिछले संयोजनों का प्रभाव नहीं होगा।

ट्रिपल स्टेप के साथ, गठन में प्रत्येक नया ट्रिपल पिछले एक पर निर्भर नहीं करता है, लेकिन ... ऐसी रीडिंग सिस्टम के लिए ऐसा कदम तब असंभव था।

और गठित डीएनए ट्रिपल पढ़ने के दौरान एक दूसरे पर निर्भर हो गए।

एक त्रिक का दूसरे में इतना सहज प्रवाह त्रिक में सभी क्रमपरिवर्तनों का शीघ्रता से उपयोग करने की क्षमता की सीमा की ओर ले जाता है। ट्रिपलेट के सभी 64 प्रकारों के संभावित उपयोग के लिए, डीएनए ट्रिपलेट्स पढ़ने के 64 * 3 = 192 एकल चरणों की आवश्यकता होती है। और इसके विपरीत, सभी कोडन के अनुक्रमिक चरण पढ़ने के साथ संभावित संयोजनों को पढ़ने के 64 चरणों में से, पहले से 64 वें तक, 42 दोहराव होंगे, और 1/3 = 21 अद्वितीय संयोजनों से अधिक नहीं होंगे। और एक और 1/3…।

यहाँ उत्तर है, केवल 20 अमीनो एसिड क्यों हैं। यह अधिक हो सकता है, लेकिन जानकारी को एन्कोडिंग और पढ़ने की प्रणाली अनुमति नहीं देती है।

इसलिए सेल ने उपलब्ध 42 पुनरावृत्तियों से अतिरिक्त कोड का उपयोग करना शुरू कर दिया। अन्यथा, वह नहीं कर सकती थी, क्योंकि अनुवाद में रिक्त स्थान की अनुमति नहीं है। एक कोड है - कोई भी, और राइबोसोम को अनुवाद कार्य करना चाहिए। एक स्वतंत्र ट्रिपल कोड से दूसरे में संक्रमणकालीन वेरिएंट जल्दी से समान 20 अमीनो एसिड पर कब्जा करना शुरू कर दिया, लेकिन पहले से ही उपयोग की आवृत्ति पर निर्भर करता है। एक -6 कोड के लिए, और दूसरा और एक पर्याप्त है। हम इसे कोड डिजनरेसी के रूप में पंजीकृत करते हैं।

यह स्पष्ट है कि आश्रित कोडन के उपयोग से परिवहन tRNA के आधार का विस्तार होना चाहिए था। और ऐसा हुआ भी। एक पूर्ण पैमाने की प्रणाली में, एमआरएनए कोडन की संख्या प्रति टीआरएनए एंटिकोडन की संख्या से मेल खाना चाहिए। तो, बड़ी संख्या में tRNA केवल यह इंगित करता है कि सिस्टम मूल रूप से इस तरह से बनाया गया था।

जैसा कि हम देख सकते हैं, डीएनए में 4 न्यूक्लियोटाइड की उपस्थिति के चरण में प्रारंभिक या मूल कोडिंग प्रणाली स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। देर से विकासवादी प्रक्रियाओं के आगे के स्तरीकरण पहले ही चले गए हैं। और आज हमारे पास... जो हमारे पास है।

अमीनो एसिड के प्रारंभिक मूल कोड।

दूसरी ओर, यदि आप इस मार्ग का अनुसरण करते हैं, तो 64 संभावित संयोजनों में से, आप कुछ 21 संयोजनों को चुन सकते हैं और उन्हें मुख्य के रूप में लागू कर सकते हैं। पर क्या?

एक सेल कैसे चुन सकता है? सबसे सरल उत्तर त्रिक की अधिकतम समरूपता के अनुसार है।

आइए सही संयोजनों की खोज में समरूपता के सिद्धांत को लागू करें और जांचें कि हम डीएनए में अमीनो एसिड की प्राकृतिक कोडिंग को कितनी सही ढंग से समझते हैं। ऐसा करने के लिए, हम तालिका 2 में सममित कोड के सभी प्रकार एकत्र करेंगे। उत्कृष्ट परिणाम ..., 16 संभावित अमीनो एसिड में से 15 को सममित कोड प्राप्त हुए।

लेकिन, अभी भी 5 अमीनो एसिड और STOP हैं।

जाहिर तौर पर कुदरत उसी तरफ जा रही थी,...और उसी जगह ठोकर खा गई। सभी सममित विकल्पों का उपयोग किया गया है, सिस्टम के विस्तार के लिए कोई मार्जिन नहीं है, और पर्याप्त कोड नहीं हैं। कोड की खोज जारी रखने के लिए वह अगला विकल्प क्या था?

अब दोहराव और एक अतिरिक्त तत्व ...

वहाँ है। सीएए, एएसी, यूजीजी, और यहां यह मुख्य स्टॉप कोडन - यूएए है।

खोजने के लिए बस दो और कोडन बचे हैं ...

जीएसी और अगस्त। बाद वाला स्टार्ट कोडन बन गया ...

और डीएनए और आरएनए में उपयोग किए जाने वाले मूल संयोजनों की कुल संख्या 21 हो गई। तालिका 2 मुख्य कोड पदनामों के लिए खोज पथ को दर्शाती है।

लेकिन यहां भी, विकास का विकासवादी तर्क एक दिलचस्प उदाहरण दिखाता है। केवल पूर्ण समरूपता का उपयोग अंत तक और तुरंत किया गया था। शेष विकल्पों का तुरंत उपयोग नहीं किया गया और पूरी तरह से नहीं। उदाहरण के लिए, अमीनो एसिड ग्लाइ के लिए, मुख्य कोडन GGG का उपयोग किया जाता है, और फिर GGU को एक अप्रयुक्त रिजर्व से जोड़ा जाता है ...

बनाए गए कोडिंग रिजर्व ने आखिरी तक काम किया। आज, सभी भंडार लंबे समय से उपयोग किए जा रहे हैं और जहां संभव हो, कार्यों को संयोजित करने का समय आ गया है। उदाहरण के लिए, प्रारंभ कोडन के लिए। ट्रिपल कोडिंग की संभावनाओं का विस्तार करने के नए तरीकों की खोज शुरू हुई। आरएनए में अमीनो एसिड। यह कुछ इस तरह है, शायद, मुख्य कोड का चयन था। समरूपता और सरल क्रमपरिवर्तन द्वारा...

तालिका 2

क्रियाओं का तर्क स्पष्ट है। शायद हमने क्रियाओं के क्रम में गलती की है, लेकिन यह अभी तक इतना महत्वपूर्ण नहीं है। बेशक, ये विषय पर सिर्फ मेरी विविधताएं हैं, पेशेवर शायद बेहतर जानते हैं, एक तरह से या किसी अन्य, सब कुछ वास्तव में था, लेकिन फिर भी ... यह दिलचस्प निकला।

ज़रूरतों को पूरा मत करो...

अजीब...सममित कोड केवल ट्रिपल रीडिंग के साथ उपयोग किए जा सकते हैं, ओवरलैप नहीं। यह बिंदु हमें ट्रिपल कोडिंग में उपयोग करने के लिए 20 अमीनो एसिड प्राप्त करने के लिए उपरोक्त गणित पर फिर से नज़र डालता है। जाहिर है, एक दूसरे से मेल नहीं खाता।

गणित आरएनए के साथ राइबोसोम के तत्व-दर-तत्व आंदोलन की वस्तुनिष्ठ वास्तविकता को दर्शाता है। लेकिन अमीनो एसिड के कोडिंग में समरूपता का इतना व्यापक उपयोग आकस्मिक भी नहीं हो सकता है, और स्वतंत्र पढ़ने के ट्रिपल की ओर इशारा करता है।

यह संभव है कि आरएनए जानकारी का तत्व-दर-तत्व पठन ट्रिपल कोडिंग से पहले और कुछ समय के लिए ट्रिपल की उपस्थिति के साथ मौजूद था। यह प्रयुक्त अमीनो एसिड की मात्रा निर्धारित करता है।

लेकिन किसी स्तर पर विकास में एक छलांग थी। कोडिंग सिस्टम को पूरी तरह से बदल दिया गया है। ट्रिपलेट स्वतंत्र रीडिंग ने समरूपता के संकेतों के अनुसार प्रयुक्त अमीनो एसिड को फिर से एनकोड करना आवश्यक बना दिया। लेकिन विकास यह नहीं जानता कि पुराने विकल्पों को कैसे त्यागें ...

अतिरिक्त कोड पहले से मौजूद हैं, हमें उनके उपयोग की आवृत्ति के आधार पर उन्हें अमीनो एसिड द्वारा पुनर्वितरित करना था।

और एक विरोधाभासी तस्वीर सामने आई। रीडिंग गैर-अतिव्यापी प्रतीत होती है, और एक कोडन एक एमिनो एसिड को एन्कोड करने के लिए पर्याप्त है, और सभी 64 प्रकारों का उपयोग किया गया था। कोडिंग की संभावित अतिरेक को कोड के पतन द्वारा कवर किया जाता है। अनुमानित रिजर्व है, लेकिन वास्तव में - नहीं। यह कैसे हुआ, हम पहले ही देख चुके हैं।

सबसे अधिक संभावना है, सेलुलर राइबोसोम का तेजी से विकास प्रणाली के संशोधन में एक कारक बन गया। अंततः, वे संपूर्ण कोडिंग प्रणाली और कोशिकीय जीव में इसके अनुप्रयोग का निर्धारण करते हैं।

यह माना जा सकता है कि राइबोसोम का सूचना पठन क्षेत्र लंबे समय से तीन संकेतों को पार कर गया है और इन सीमाओं से बहुत आगे निकल गया है। अब एक बड़े सूचना पठन क्षेत्र के भीतर वांछित कोडन की जानकारी को चुनना और याद रखना संभव है। इसने तत्व-दर-तत्व चरण के साथ राइबोसोम को छोड़ना संभव बना दिया, लेकिन एक स्वतंत्र मोड में ट्रिपल रीडिंग की संभावना को भी लागू किया गया। राइबोसोम में कहीं न कहीं कार्यशील मेमोरी होती है।

प्रोकैरियोट्स में भी राइबोसोम के लिए सूचना पढ़ने का क्षेत्र, जैसा कि हम देखते हैं, 7 न्यूक्लियोटाइड तक पहुंच गया है। और यह सीमा नहीं है। यदि हम एक आधार के रूप में लेते हैं कि राइबोसोम के दो अनुवाद या सूचना पढ़ने के केंद्र हैं, तो एक राइबोसोम द्वारा उनका कुल सूचना पठन क्षेत्र पहले ही 14 न्यूक्लियोटाइड तक पहुंच चुका है। कोड के कुछ वर्गों को ट्रिपल के रूप में लिया जाता है, और बाकी को संदर्भ के रूप में लिया जाता है ...

और अब…

और अब सब कुछ पूरी तरह से भ्रमित है। जीवविज्ञानियों के अनुसार, स्कोर तीन गुना है, हालांकि कोई यह नहीं बताता कि यह कैसे होता है। निकटतम संदर्भ को नजरअंदाज कर दिया जाता है। आरएनए कोड अनुक्रम और उससे प्राप्त प्रोटीन की तुलना एक बहुत ही कठिन कार्य है, और यह स्पष्ट रूप से समझना असंभव है कि अनुवाद के दौरान सिस्टम कैसे बदल गया है और क्या ध्यान में रखा गया है।

इसके अलावा, जीवविज्ञानी व्यवस्थितकरण पर नहीं, बल्कि प्रणाली से विचलन खोजने पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जिससे पहले से ही विभिन्न प्रकार के तथ्यों में वृद्धि होती है, और खुद के लिए एक पहेली पैदा होती है। प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स के ट्रिपलेट्स को पढ़ने के तंत्र में विभिन्न विचलन के पूर्ण मिश्रण द्वारा भ्रम को एक बड़ी क्रॉसवर्ड पहेली में पूरक किया जाता है ... जहां वे स्वयं भ्रमित हो गए हैं।

क्यों? उनके पास अन्य कार्य हैं। वे जैविक वस्तुओं के साथ काम करते हैं, जैसा कि उनके विज्ञान में प्रथागत है। इसलिए, आरएनए कोडिंग के मुद्दों पर निष्कर्ष "स्विंग" के सिद्धांत में परिलक्षित होते हैं, न कि सूचना और कोडिंग सिद्धांत को पढ़ने के सिद्धांतों की प्रणाली में। उन्हें समझा जा सकता है, लेकिन कोई रास्ता निकालना होगा...

डीएनए कोडिंग को समझने की समस्या के लिए स्वयं जीवविज्ञानियों द्वारा प्रस्तावित तकनीकी दृष्टिकोण ने अभी तक इसकी संभावनाओं को समाप्त नहीं किया है। वास्तव में, अब तक इसका वास्तव में उपयोग नहीं किया गया है। केवल शब्दावली का प्रयोग किया गया था, दृष्टिकोण का नहीं।

शायद डीएनए अनुक्रमों के मशीन विश्लेषण को लागू करने का समय आ गया है, कोडिंग ट्रिपल के संबंध में विस्तारित सूचना रीडआउट ज़ोन को ध्यान में रखते हुए। फिर कोडिंग संदर्भ की क्रिया का तंत्र रीडिंग ट्रिपलेट के सबसे करीब है, और संभवतः राइबोसोम द्वारा याद किए गए प्रोटीन अनुवाद प्रक्रिया के प्रोग्रामिंग तत्व भी स्पष्ट हो जाएंगे। आरएनए और डीएनए के अनूदित क्षेत्रों के अध्ययन के लिए ऐसा विश्लेषण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। चूंकि यह पहले से ही स्पष्ट है कि ये कोडिंग सिस्टम के सॉफ्टवेयर तत्व हैं। प्रोटीन अनुवाद सहित सभी प्रक्रियाएं उन पर निर्भर करती हैं। "कचरा" नाम स्पष्ट रूप से किसी भी तरह से उनसे मिलता-जुलता नहीं है ...

हां, और डीएनए में संग्रहीत रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण जानकारी के सरणियों में कोई "कचरा" नहीं हो सकता है। कोई सूचना प्रणाली इसे वहन नहीं कर सकती।

कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के विकास का वर्तमान स्तर इन समस्याओं को हल करना संभव बनाता है। सेलुलर संरचना में एक सूचना प्रबंधन प्रणाली का निर्माण, संचार चैनलों को स्पष्ट करना, प्रमुख नियंत्रण और एक संकेत प्रणाली स्थापित करना। तब इस नियंत्रण प्रणाली की तकनीकी जटिलता का कम से कम अनुमानित स्तर स्पष्ट होगा। अभी तक केवल एक ही बात स्पष्ट है कि राइबोसोम इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, लेकिन यह सार्वभौमिक सेलुलर ऑटोमेटन तकनीकी रूप से कितना जटिल है? सेल के अन्य कार्यकारी तंत्र की तकनीकी जटिलता इसकी पृष्ठभूमि के खिलाफ कैसे दिखती है?

मुझे अभी तक कोई जवाब नहीं मिला है ...

साहित्य:

  1. गैरीव पी.पी. टर्टीशनी जी.जी. लियोनोवा ई.ए. मोलोगिन ए.वी. डीएनए के वेव बायोकंप्यूटर कार्य। http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1157645&s
  2. निकितिन ए.वी., डीएनए जानकारी पढ़ना और प्रसंस्करण करना // "अकादमी ऑफ ट्रिनिटेरियनिज्म", एम।, एल नंबर 77-6567, प्रकाशन। 16147, 08.11.2010

निकितिन ए.वी., डीएनए कोडिंग सिस्टम को समझने की समस्याएं // "अकादमी ऑफ ट्रिनिटेरिज्म", एम।, एल नंबर 77-6567, प्रकाशन 16181, 27.11.2010


गिलहरी- ये हेटरोपॉलिमर हैं जिनमें 20 अलग-अलग मोनोमर्स होते हैं - प्राकृतिक अल्फा-एमिनो एसिड। गिलहरीअनियमित बहुलक हैं। एक प्रोटीन अणु की संरचना में, संरचनात्मक संगठन के कई स्तरों को प्रतिष्ठित किया जाता है। प्राथमिक संरचनापेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े अमीनो एसिड अवशेषों का एक क्रम है। माध्यमिक संरचना- एक नियम के रूप में, यह एक पेचदार संरचना है, जो कई हाइड्रोजन बांडों द्वारा धारण की जाती है जो एक दूसरे के करीब स्थित -C=O और -NH समूहों के बीच उत्पन्न होती हैं। तृतीयक संरचनाएक प्रोटीन अणु एक स्थानिक विन्यास है, जो आमतौर पर एक कॉम्पैक्ट ग्लोब्यूल जैसा दिखता है; यह आयनिक, हाइड्रोजन और डाइसल्फ़ाइड (एस-एस) बांड द्वारा समर्थित है। चतुर्धातुक संरचनाकई सबयूनिट्स - ग्लोब्यूल्स की बातचीत से बनता है (उदाहरण के लिए, एक हीमोग्लोबिन अणु में चार ऐसे सबयूनिट होते हैं)। इसकी संरचना के प्रोटीन अणु के नुकसान को विकृतीकरण कहा जाता है; यह तापमान, निर्जलीकरण, विकिरण आदि के कारण हो सकता है। एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड अनुक्रम के बारे में जानकारी डीएनए में स्थित होती है। एक जीन कहा जाता है. डीएनए में प्रोटीन की प्राथमिक संरचना के बारे में जानकारी होती है। डीएनए कोड सभी जीवों के लिए समान होता है। प्रत्येक अमीनो एसिड तीन न्यूक्लियोटाइड से मेल खाता है जो एक ट्रिपल या कोडन बनाते हैं। इस तरह की कोडिंग बेमानी है: ट्रिपल के 64 संयोजन संभव हैं, जबकि केवल 20 अमीनो एसिड हैं। नियंत्रण ट्रिपल भी हैं, उदाहरण के लिए, एक जीन की शुरुआत और अंत को चिह्नित करना।

प्रोटीन जैवसंश्लेषणप्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला है जो एटीपी की ऊर्जा का उपयोग करती है। एंजाइम प्रोटीन संश्लेषण की सभी प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं। प्रोटीन जैवसंश्लेषण एक मैट्रिक्स संश्लेषण है।

जेनेटिक कोडडीएनए में न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम का उपयोग करके प्रोटीन में अमीनो एसिड के अनुक्रम के बारे में जानकारी दर्ज करने की एक प्रणाली है। आनुवंशिक कोड के गुण.

1. ट्रिपलिटीप्रत्येक अमीनो एसिड 3 न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम द्वारा एन्कोड किया गया है।

2. अध: पतन. मेथियोनीन और ट्रिप्टोफैन के अपवाद के साथ सभी अमीनो एसिड, एक से अधिक ट्रिपल द्वारा एन्कोड किए गए हैं। 20 अमीनो एसिड के लिए कुल 61 ट्रिपल कोड।

3. विशिष्टता. प्रत्येक ट्रिपलेट केवल एक एमिनो एसिड को एन्कोड करता है या एक अनुवाद टर्मिनेटर है।

4. कॉम्पैक्टनेस, या अंतर्गर्भाशयी विराम चिह्नों की अनुपस्थिति। एक जीन के भीतर, प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड एक महत्वपूर्ण कोडन का हिस्सा होता है।

23. कोशिका में अनुवांशिक जानकारी के कोडिंग और कार्यान्वयन का सिद्धांत, आनुवंशिक कोड के गुण, उनका जैविक अर्थ। सूचना प्राप्ति के चरण, उनकी विशेषताएं। प्रत्यक्ष और रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन की अवधारणा।

जेनेटिक कोड- वंशानुगत जानकारी दर्ज करने की एक प्रणाली, जिसके बाद डीएनए (कुछ आरएनए वायरस में) में न्यूक्लियोटाइड का क्रम प्रोटीन अणुओं में अमीनो एसिड के अनुक्रम को निर्धारित करता है। चूंकि कार्यान्वयन की प्रक्रिया में आनुवंशिक जानकारी को डीएनए से एमआरएनए में फिर से लिखा जाता है, एमआरएनए के लिए आनुवंशिक कोड पढ़ा जाता है और आरएनए (ए, बी, जी, सी) के चार नाइट्रोजनस बेस का उपयोग करके लिखा जाता है।

कोडोन- एमआरएनए के तीन आसन्न न्यूक्लियोटाइड्स (ट्रिपलेट) का एक क्रम जो एक विशिष्ट अमीनो एसिड या अनुवाद की शुरुआत और अंत को एन्कोड करता है।

चूंकि न्यूक्लियोटाइड चार प्रकार के होते हैं, आनुवंशिक कोड में 64 कोडन होते हैं, जिनमें से 61 कोडन 20 अमीनो एसिड के लिए कोड होते हैं। तीन कोडन (यूएजी, यूएए, यूजीए) - कोडन-कोडन-बकवास कोडन, एक भी अमीनो एसिड को एन्कोड नहीं करते हैं और उनके लिए कोई परिवहन आरएनए नहीं हैं; वे अनुवाद के पूरा होने के संकेत के रूप में कार्य करते हैं (कोडन-कोडन-स्टॉप कोडन, कोडन-टर्मिनेटर)। AUG कोडन अनुवाद की शुरुआत निर्धारित करता है और इसे प्रारंभ या प्रारंभ कोडन कहा जाता है।

आनुवंशिक कोड: इसके गुण और अवधारणा. मुख्य रूप से, जीवन की सभी विविधता प्रोटीन अणुओं की विविधता से निर्धारित होती है जो कोशिकाओं में विभिन्न जैविक कार्य करते हैं। प्रोटीन की संरचना उनकी पेप्टाइड श्रृंखलाओं में अमीनो एसिड के सेट और क्रम से निर्धारित होती है। यह पेप्टाइड्स में अमीनो एसिड का यह क्रम है जो आनुवंशिक कोड का उपयोग करके डीएनए अणुओं में एन्क्रिप्ट किया गया है। प्रकृति में मौजूद विभिन्न प्रकार के प्रोटीन में लगभग 20 विभिन्न अमीनो एसिड पाए गए हैं।

आनुवंशिक कोड के गुण:

ट्रिपलेट - एक एमिनो एसिड एक ट्रिपल द्वारा एन्कोड किया गया है, जिसमें तीन न्यूक्लियोटाइड शामिल हैं। इस तरह के एक ट्रिपल को कोडन कहा जाता है।;

· "डीजेनरेसी", या आनुवंशिक कोड की अतिरेक, यानी। एक ही अमीनो एसिड को कई ट्रिपल द्वारा कोडित किया जा सकता है, क्योंकि 20 अमीनो एसिड और 64 कोडन ज्ञात हैं

गैर-अतिव्यापी, अर्थात्। एक डीएनए अणु में ट्रिपल के बीच कोई अलग संकेत नहीं हैं, वे एक के बाद एक रैखिक क्रम में व्यवस्थित होते हैं, तीन आसन्न न्यूक्लियोटाइड एक ट्रिपल बनाते हैं;

बहुमुखी प्रतिभा, अर्थात्। सभी जीवों के लिए, प्रोकैरियोट्स से मनुष्यों तक, 20 अमीनो एसिड एक ही ट्रिपल द्वारा एन्कोड किए जाते हैं, जो पृथ्वी पर सभी जीवन की उत्पत्ति की एकता के प्रमाणों में से एक है।

आनुवंशिक जानकारी के कार्यान्वयन के चरण I.

प्रतिलिपि- डीएनए मैट्रिक्स पर सभी प्रकार के आरएनए का संश्लेषण।

प्रतिलेखन, या पुनर्लेखन, पूरे डीएनए अणु पर नहीं होता है, बल्कि एक विशिष्ट प्रोटीन (जीन) के लिए जिम्मेदार साइट पर होता है। प्रतिलेखन के लिए आवश्यक शर्तें:

ए) प्रोटीन-एंजाइम को खोलकर डीएनए के एक हिस्से को खोलना

बी) निर्माण सामग्री की उपलब्धता।

ग) प्रतिलेखन एंजाइम - आरएनए पोलीमरेज़ I, II, III

d) एटीपी के रूप में ऊर्जा।

प्रतिलेखन संपूरकता के सिद्धांत के अनुसार होता है। उसी समय, विशेष प्रोटीन-एंजाइमों की मदद से, डीएनए डबल हेलिक्स का एक भाग खुल जाता है, और एमआरएनए के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट है। फिर आरएनए पोलीमरेज़ एंजाइम डीएनए श्रृंखला के साथ चलता है, न्यूक्लियोटाइड को एक दूसरे से पूरकता के सिद्धांत के अनुसार बढ़ती आरएनए श्रृंखला में जोड़ता है। एकल-फंसे हुए आरएनए तब डीएनए से अलग हो जाते हैं और परमाणु झिल्ली में छिद्रों के माध्यम से कोशिका नाभिक II से बाहर निकलते हैं।

प्रसारण(अनुवाद), या प्रोटीन जैवसंश्लेषण। अनुवाद का सार अमीनो एसिड के 20-अक्षर "शब्दकोश" में नाइट्रोजनस बेस के चार-अक्षर वाले सिफर का अनुवाद है। अनुवाद की प्रक्रिया में एमआरएनए में एन्कोडेड आनुवंशिक जानकारी को प्रोटीन के अमीनो एसिड अनुक्रम में स्थानांतरित करना शामिल है। राइबोसोम पर कोशिका द्रव्य में प्रोटीन संश्लेषण किया जाता है और कई चरणों के होते हैं:

प्रारंभिक चरण (एमिनो एसिड की सक्रियता) में प्रत्येक अमीनो एसिड के टीआरएनए के लिए एंजाइमेटिक बंधन और एक एमिनो एसिड-टीआरएनए कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है। दरअसल प्रोटीन संश्लेषण, जिसमें तीन चरण शामिल हैं:

ए) दीक्षा- एमआरएनए राइबोसोम के छोटे सबयूनिट से जुड़ता है

बी) बढ़ाव- पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला का बढ़ाव। प्रक्रिया को 3 चरणों में किया जाता है और राइबोसोम के सक्रिय केंद्र में पूरकता के सिद्धांत के अनुसार टीआरएनए एंटिकोडन के लिए एमआरएनए कोडन को बांधना होता है, फिर दो अमीनो एसिड अवशेषों के बीच एक पेप्टाइड बॉन्ड के निर्माण में और डाइपेप्टाइड को स्थानांतरित करना होता है। एक कदम आगे और, तदनुसार, राइबोसोम को mRNA के साथ एक कोडन आगे ले जाना

ग) समाप्ति- अनुवाद का अंत समाप्ति कोडन या "स्टॉप सिग्नल" (UAA, UGA, UAG) और प्रोटीन एंजाइम की उपस्थिति पर निर्भर करता है - mRNA में समाप्ति कारक

रिवर्स प्रतिलेखनएकल-फंसे आरएनए में सूचना के आधार पर डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए बनाने की प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया को रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन कहा जाता है, क्योंकि जेनेटिक जानकारी का ट्रांसफर ट्रांसक्रिप्शन के सापेक्ष "रिवर्स" दिशा में होता है।


इसी तरह की जानकारी।


आनुवंशिक जानकारी डीएनए में एन्कोडेड है। आनुवंशिक कोड एम. निरेनबर्ग और एच.जी. द्वारा स्पष्ट किया गया था। कुरान, जिसके लिए उन्हें 1968 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।

जेनेटिक कोड- न्यूक्लिक एसिड अणुओं में न्यूक्लियोटाइड की व्यवस्था के लिए एक प्रणाली जो पॉलीपेप्टाइड अणु में अमीनो एसिड के अनुक्रम को नियंत्रित करती है।

कोड के मूल अभिधारणा:

1) आनुवंशिक कोड ट्रिपलेट है। एमआरएनए ट्रिपलेट को कोडन कहा जाता है। एक एमिनो एसिड के लिए एक कोडन कोड।

2) आनुवंशिक कोड पतित होता है। एक अमीनो एसिड को एक से अधिक कोडन (2 से 6 तक) के लिए कोडित किया जाता है। अपवाद मेथियोनीन और ट्रिप्टोफैन (AUG, GUG) हैं। एक एमिनो एसिड के लिए कोडन में, पहले दो न्यूक्लियोटाइड अक्सर समान होते हैं, और तीसरा भिन्न होता है।

3) कोडन ओवरलैप नहीं करते हैं। न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को एक दिशा में एक पंक्ति में पढ़ा जाता है, ट्रिपल द्वारा ट्रिपलेट।

4) कोड स्पष्ट है। एक विशिष्ट अमीनो एसिड के लिए एक कोडन कोड।

5) AUG स्टार्ट कोडन है।

6) जीन के अंदर कोई विराम चिह्न नहीं हैं - कोडन रोकें: यूएजी, यूएए, यूजीए।

7) आनुवंशिक कोड सार्वभौमिक है, यह सभी जीवों और विषाणुओं के लिए समान है।

आनुवंशिकता के भौतिक वाहक डीएनए की संरचना के प्रकटीकरण ने कई मुद्दों के समाधान में योगदान दिया: जीन का प्रजनन, उत्परिवर्तन की प्रकृति, प्रोटीन जैवसंश्लेषण, आदि।

आनुवंशिक कोड के संचरण के तंत्र ने आणविक जीव विज्ञान, साथ ही आनुवंशिक इंजीनियरिंग, जीन थेरेपी के विकास में योगदान दिया।

डीएनए नाभिक में स्थित है और क्रोमैटिन का हिस्सा है, साथ ही माइटोकॉन्ड्रिया, सेंट्रोसोम, प्लास्टिड्स, और आरएनए न्यूक्लियोली, साइटोप्लाज्मिक मैट्रिक्स और राइबोसोम में है।

कोशिका में वंशानुगत जानकारी का वाहक डीएनए है, और आरएनए प्रो- और यूकेरियोट्स में आनुवंशिक जानकारी को स्थानांतरित करने और लागू करने का कार्य करता है। आई-आरएनए की सहायता से डीएनए न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को पॉलीपेप्टाइड में बदलने की प्रक्रिया होती है।

कुछ जीवों में, डीएनए के अलावा, आरएनए वंशानुगत जानकारी का वाहक हो सकता है, उदाहरण के लिए, तंबाकू मोज़ेक वायरस, पोलियोमाइलाइटिस और एड्स में।

न्यूक्लिक एसिड के मोनोमर न्यूक्लियोटाइड होते हैं। यह स्थापित किया गया है कि यूकेरियोटिक गुणसूत्रों में विशाल डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए अणु 4 प्रकार के न्यूक्लियोटाइड द्वारा बनता है: एडेनिल, गुआनिल, थाइमिडिल और साइटोसिल। प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड में नाइट्रोजनस बेस (प्यूरिन जी + ए या पाइरीमिडीन सी + टी), डीऑक्सीराइबोज और फॉस्फोरिक एसिड अवशेष होते हैं।

विभिन्न मूल के डीएनए का विश्लेषण करते हुए, चारगफ ने नाइट्रोजनस आधारों के मात्रात्मक अनुपात की नियमितताएं तैयार कीं - चारगफ नियम।

ए) एडेनिन की मात्रा थाइमिन (ए = टी) की मात्रा के बराबर है;

बी) ग्वानिन की मात्रा साइटोसिन (जी = सी) की मात्रा के बराबर है;

ग) प्यूरीन की मात्रा पाइरीमिडीन की मात्रा के बराबर है (G+A = C+T);

d) 6-एमिनो समूहों वाले आधारों की संख्या 6-कीटो समूहों (A + C \u003d G + T) वाले आधारों की संख्या के बराबर है।

इसी समय, आधार ए + टीजी + सी का अनुपात सख्ती से प्रजाति-विशिष्ट गुणांक है (मनुष्यों के लिए - 0.66; चूहों - 0.81; बैक्टीरिया - 0.41)।

1953 में जीवविज्ञानी जे. वाटसनऔर भौतिक विज्ञानी एफ क्रीकडीएनए का एक स्थानिक आणविक मॉडल प्रस्तावित किया।

मॉडल के मुख्य अभिधारणाएं इस प्रकार हैं:

1. प्रत्येक डीएनए अणु में दो लंबी एंटीपैरेलल पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाएं होती हैं, जो केंद्रीय अक्ष के चारों ओर एक डबल हेलिक्स का निर्माण करती हैं (दाएं हाथ - बी-फॉर्म, बाएं हाथ - जेड-फॉर्म, ए। रिच द्वारा 70 के दशक के अंत में खोजा गया)।

2. प्रत्येक न्यूक्लियोसाइड (पेंटोस + नाइट्रोजनस बेस) हेलिक्स की धुरी के लंबवत समतल में स्थित होता है।

3. दो पोलीन्यूक्लियोटाइड शृंखलाएं नाइट्रोजनी क्षारकों के बीच बने हाइड्रोजन आबंधों द्वारा आपस में जुड़ी रहती हैं।

4. नाइट्रोजनस क्षारकों का युग्मन सख्ती से विशिष्ट होता है, प्यूरीन क्षार केवल पाइरीमिडीन के साथ संयोजित होते हैं: A-T, G-C।

5. एक श्रृंखला का आधार अनुक्रम काफी भिन्न हो सकता है, लेकिन दूसरी श्रृंखला के नाइट्रोजनस आधार उनके लिए सख्ती से पूरक होने चाहिए।

पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखलाएं फॉस्फोरिक एसिड अवशेषों के माध्यम से आसन्न न्यूक्लियोटाइड के बीच सहसंयोजक बंधनों द्वारा बनाई जाती हैं जो कार्बन को चीनी की पांचवीं स्थिति में आसन्न न्यूक्लियोटाइड के तीसरे कार्बन से जोड़ती हैं। जंजीरों की एक दिशा होती है: श्रृंखला की शुरुआत 3 "OH - डीऑक्सीराइबोज के कार्बन की तीसरी स्थिति में, OH हाइड्रॉक्सिल समूह जुड़ा होता है, श्रृंखला का अंत 5" F होता है, एक फॉस्फोरिक एसिड अवशेष जुड़ा होता है डीऑक्सीराइबोज का पांचवां कार्बन।

डीएनए का ऑटोसिंथेटिक कार्य प्रतिकृति है - ऑटोरेप्रोडक्शन। प्रतिकृति अर्ध-रूढ़िवादिता, प्रतिसमानतावाद, संपूरकता और असंततता के सिद्धांतों पर आधारित है। मैट्रिक्स संश्लेषण के प्रकार के अनुसार प्रतिकृति के परिणामस्वरूप डीएनए की वंशानुगत जानकारी का एहसास होता है। यह चरणों में आगे बढ़ता है: बंधन, दीक्षा, बढ़ाव, समाप्ति। प्रक्रिया इंटरफेज़ की एस-अवधि तक ही सीमित है। डीएनए पोलीमरेज़ एंजाइम एकल-फंसे डीएनए को एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग करता है और, 4 न्यूक्लियोटाइड्स की उपस्थिति में, एक प्राइमर (आरएनए), एक दूसरे डीएनए स्ट्रैंड का निर्माण करता है।

डीएनए संश्लेषण पूरकता के सिद्धांत के अनुसार किया जाता है। डीएनए श्रृंखला के न्यूक्लियोटाइड्स के बीच, श्रृंखला में जोड़े जाने वाले अगले न्यूक्लियोटाइड के 5 "-फॉस्फेट के साथ अंतिम न्यूक्लियोटाइड के 3 "ओएच समूह के कनेक्शन के कारण फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड बनते हैं।

डीएनए प्रतिकृति के तीन मुख्य प्रकार हैं: रूढ़िवादी, अर्ध-रूढ़िवादी, फैला हुआ।

अपरिवर्तनवादी- मूल डबल-असहाय अणु की अखंडता का संरक्षण और एक बेटी डबल-असहाय अणु का संश्लेषण। बेटी के आधे अणु पूरी तरह से नई सामग्री से बने हैं, और आधे पुराने मूल सामग्री से बने हैं।

अर्द्ध रूढ़िवादी - डीएनए का संश्लेषण हेलीकेस एंजाइम की प्रतिकृति की उत्पत्ति से लगाव के साथ शुरू होता है, जो डीएनए के वर्गों को खोल देता है। प्रत्येक स्ट्रैंड में एक प्रोटीन-बाइंडिंग डीएनए (DBP) जुड़ा होता है, जो उन्हें जुड़ने से रोकता है। प्रतिकृति की इकाई प्रतिकृति है - यह बाल श्रृंखलाओं के संश्लेषण की शुरुआत के दो बिंदुओं के बीच का क्षेत्र है। प्रतिकृति की उत्पत्ति के साथ एंजाइमों की बातचीत को दीक्षा कहा जाता है। यह बिंदु श्रृंखला के साथ चलता है (3 "OH>5" F) और एक प्रतिकृति कांटा बनता है।

एक नई श्रृंखला का संश्लेषण लंबे समय तक 700-800-2000 न्यूक्लियोटाइड अवशेषों के टुकड़ों के निर्माण के साथ बंद है। प्रतिकृति के लिए एक प्रारंभ और अंत बिंदु है। प्रतिकृति डीएनए अणु के साथ चलती है और इसके नए खंड सुलझते हैं। माता-पिता की प्रत्येक श्रृंखला बच्चे के लिए एक मैट्रिक्स है, जिसे पूरकता के सिद्धांत के अनुसार संश्लेषित किया जाता है। न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रमिक कनेक्शन के परिणामस्वरूप, डीएनए श्रृंखला एंजाइम डीएनए लिगेज की मदद से लंबी (लम्बी अवस्था) होती है। जब अणु की वांछित लंबाई तक पहुँच जाता है, तो संश्लेषण रुक जाता है - समाप्ति। यूकेरियोट्स में एक साथ हजारों प्रतिकृति कांटे होते हैं। प्रोकैरियोट्स में, डीएनए रिंग के एक बिंदु पर दीक्षा होती है, जबकि दो प्रतिकृति कांटे 2 दिशाओं में चलते हैं। जिस बिंदु पर वे मिलते हैं, दो-फंसे डीएनए अणु अलग हो जाते हैं।

तितर - बितर - डीएनए के न्यूक्लियोटाइड टुकड़ों में टूटने के बाद, नए डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए में नए और माता-पिता के अंशों को स्वचालित रूप से भर्ती किया जाता है।

यूकेरियोटिक डीएनए संरचनात्मक रूप से प्रोकैरियोटिक डीएनए के समान है। अंतर से संबंधित हैं: जीन द्वारा डीएनए की मात्रा, डीएनए अणु की लंबाई, न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों के प्रत्यावर्तन का क्रम, स्टैकिंग का आकार (यूकेरियोट्स में - रैखिक, प्रोकैरियोट्स में - गोलाकार)।

यूकेरियोट्स को डीएनए अतिरेक की विशेषता है: कोडिंग में शामिल इसके डीएनए की मात्रा केवल 2% है। अतिरिक्त डीएनए का हिस्सा न्यूक्लियोटाइड के एक ही सेट द्वारा दर्शाया जाता है, जिसे कई बार दोहराया जाता है (दोहराया जाता है)। बार-बार और मध्यम रूप से दोहराए जाने वाले क्रम हैं। वे संवैधानिक हेटरोक्रोमैटिन (संरचनात्मक) बनाते हैं। यह अद्वितीय अनुक्रमों के बीच सन्निहित है। अतिरिक्त जीन की 10 4 प्रतियां होती हैं।

मेटाफ़ेज़ गुणसूत्र (सर्पिलाइज्ड क्रोमैटिन) में दो क्रोमैटिड होते हैं। आकार प्राथमिक कसना - सेंट्रोमियर की उपस्थिति से निर्धारित होता है। यह गुणसूत्र को 2 भुजाओं में विभाजित करता है।

सेंट्रोमियर का स्थान गुणसूत्रों के मुख्य आकार को निर्धारित करता है:

मेटासेंट्रिक,

सबमेटासेंट्रिक,

एक्रोसेंट्रिक,

टेलोसेंट्रिक।

गुणसूत्रों के सर्पिलीकरण की डिग्री समान नहीं होती है। कमजोर स्पाइरलाइज़ेशन वाले गुणसूत्रों के क्षेत्र कहलाते हैं यूक्रोमैटिक यह उच्च चयापचय गतिविधि का एक क्षेत्र है जहां डीएनए अद्वितीय अनुक्रमों से बना होता है। मजबूत स्पाइरलाइज़ेशन वाला क्षेत्र - विषमवर्णी प्रतिलेखन में सक्षम क्षेत्र। अंतर करना विधान हेटरोक्रोमैटिन-आनुवंशिक निष्क्रियता, जिसमें जीन नहीं होते हैं, यूक्रोमैटिन में नहीं जाते हैं, साथ ही ऐच्छिक, जिसे सक्रिय यूक्रोमैटिन में बदला जा सकता है। गुणसूत्रों के दूरस्थ भागों के सिरे टेलोमेरेस कहलाते हैं।

गुणसूत्रों को ऑटोसोम (दैहिक कोशिकाओं) और हेटरोक्रोमोसोम (सेक्स कोशिकाओं) में विभाजित किया जाता है।

लेवित्स्की (1924) के सुझाव पर, एक कोशिका के दैहिक गुणसूत्रों के द्विगुणित सेट को कहा जाता था कैरियोटाइप। यह गुणसूत्रों की संख्या, आकार, आकार की विशेषता है। कैरियोटाइप के गुणसूत्रों का वर्णन करने के लिए, एस.जी. के प्रस्ताव के अनुसार। नवशिना वे रूप में व्यवस्थित हैं इडियोग्राम - व्यवस्थित कैरियोटाइप। 1960 में, क्रोमोसोम का डेनवर अंतर्राष्ट्रीय वर्गीकरण प्रस्तावित किया गया था, जहां गुणसूत्रों को सेंट्रोमियर के आकार और स्थान के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। मानव दैहिक कोशिका के कैरियोटाइप में, 22 जोड़े ऑटोसोम और एक जोड़ी सेक्स क्रोमोसोम प्रतिष्ठित हैं। दैहिक कोशिकाओं में गुणसूत्रों के समूह को कहा जाता है द्विगुणित, और सेक्स कोशिकाओं में - अगुणित (क्या वो ऑटोसोम के आधे सेट के बराबर)। मानव कैरियोटाइप इडियोग्राम में, गुणसूत्रों को उनके आकार और आकार के आधार पर 7 समूहों में विभाजित किया जाता है।

1 - 1-3 बड़े मेटासेंट्रिक।

2 - 4-5 बड़े सबमेटासेंट्रिक।

3 - 6-12 और X-गुणसूत्र माध्यम मेटासेंट्रिक।

4 - 13-15 मध्यम एक्रोसेंट्रिक।

5 - 16-18 अपेक्षाकृत छोटा मेटा-सबमेटासेंट्रिक।

6 - 19-20 छोटे मेटासेंट्रिक।

7 - 21-22 और Y-गुणसूत्र सबसे छोटे एक्रोसेन्ट्रिक हैं।

इसके अनुसार पेरिस का वर्गीकरण गुणसूत्रों को उनके आकार और आकार के साथ-साथ रैखिक विभेदन के अनुसार समूहों में विभाजित किया जाता है।

गुणसूत्रों में निम्नलिखित गुण होते हैं (गुणसूत्र के नियम):

1. व्यक्तित्व - गैर-समरूप गुणसूत्रों के बीच अंतर।

2. जोड़ी।

3. संख्या की निरंतरता - प्रत्येक प्रजाति की विशेषता।

4. निरंतरता - पुनरुत्पादन की क्षमता।

07.04.2015 13.10.2015

मानव जीवन के सभी क्षेत्रों में नैनो-प्रौद्योगिकियों और नवाचारों के युग में, लोगों के साथ आत्मविश्वास और संचार के लिए बहुत कुछ जानना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, इक्कीसवीं सदी की प्रौद्योगिकियों ने बहुत आगे कदम बढ़ाया है, उदाहरण के लिए, चिकित्सा और आनुवंशिकी के क्षेत्र में। इस लेख में, हम डीएनए अनुसंधान में मानव जाति के सबसे महत्वपूर्ण कदम का विस्तार से वर्णन करने का प्रयास करेंगे।

डीएनए कोड का विवरण

यह कोड क्या है? कोड आनुवंशिक गुणों से विकृत होता है और आनुवंशिकीविद् इसका अध्ययन कर रहे हैं। हमारे ग्रह के सभी जीवित प्राणी इस संहिता से संपन्न हैं। वैज्ञानिक रूप से न्यूक्लियोटाइड की एक श्रृंखला का उपयोग करके अमीनो एसिड के प्रोटीन अनुक्रम की विधि के रूप में परिभाषित किया गया है।
तथाकथित वर्णमाला में चार आधार होते हैं, जिन्हें ए, जी, टी, सी नामित किया जाता है:
ए एडेनिन है
जी - गुआनिन,
टी - थाइमिन,
सी, साइटोसिन।
कोड की श्रृंखला क्रमिक रूप से ऊपर वर्णित आधारों का एक सर्पिल है, यह पता चला है कि एक निश्चित पत्र सर्पिल के प्रत्येक चरण से मेल खाता है।
डीएनए कोड प्रोटीन द्वारा पतित होता है जो संकलन में शामिल होते हैं और जंजीरों से बने होते हैं। जिसमें बीस प्रकार के अमीनो अम्ल भाग लेते हैं। प्रकट करने वाले कोड के अमीनो एसिड को विहित कहा जाता है, प्रत्येक प्राणी में एक निश्चित तरीके से पंक्तिबद्ध होता है और प्रोटीन लिंक बनाता है।

खोज का इतिहास

मानवता लंबे समय से प्रोटीन और एसिड का अध्ययन कर रही है, लेकिन पहली परिकल्पना और आनुवंशिकता के सिद्धांत की स्थापना केवल बीसवीं शताब्दी के मध्य में हुई। इस बिंदु तक, वैज्ञानिकों ने इस मुद्दे पर पर्याप्त मात्रा में ज्ञान एकत्र किया है।
1953 में, शोध से पता चला कि एक जीव के प्रोटीन में अमीनो एसिड की एक अनूठी श्रृंखला होती है। आगे यह निष्कर्ष निकाला गया कि इस श्रृंखला का पॉलीपेप्टाइड में कोई प्रतिबंध नहीं है।

विभिन्न विश्व वैज्ञानिकों के रिकॉर्ड की तुलना की गई, जो अलग-अलग थे। इसलिए, एक निश्चित अवधारणा का गठन किया गया था: प्रत्येक जीन एक निश्चित पॉलीपेप्टाइड से मेल खाती है। उसी समय, डीएनए नाम प्रकट होता है, जो निश्चित रूप से प्रोटीन नहीं साबित होता है।
शोधकर्ता क्रिक और वाटसन ने पहली बार 1953 में व्याख्यात्मक सिफर की मैट्रिक्स योजना के बारे में बात की थी। महान वैज्ञानिकों के नवीनतम कार्य में यह तथ्य सिद्ध हो गया कि सिफर सूचना का वाहक है।

इसके बाद, यह केवल प्रोटीन अमीनो एसिड श्रृंखला, आधार और गुणों को निर्धारित करने और बनाने के मुद्दे को समझने के लिए रह गया।

आनुवंशिक कोडिंग परिकल्पना का निर्माण करने वाले पहले वैज्ञानिक भौतिक विज्ञानी गामो थे, जिन्होंने मैट्रिक्स का परीक्षण करने का एक निश्चित तरीका भी प्रस्तावित किया था।

आनुवंशिकीविदों ने अमीनो एसिड श्रृंखला के दो साइड रेल और परिणामी हीरे के आकार के चरणों के बीच एक पत्राचार स्थापित करने का प्रस्ताव रखा। श्रृंखला के हीरे के आकार के कदम आनुवंशिक कोड के चार न्यूक्लियोटाइड का उपयोग करके बनते हैं। इस पत्राचार को तंबूरा कहा जाता था।
गामो ने अपने आगे के शोध में ट्रिपल कोड के सिद्धांत का प्रस्ताव दिया। आनुवंशिक कोड की प्रकृति के प्रश्न में यह धारणा सर्वोपरि हो जाती है। यद्यपि भौतिक विज्ञानी गामो के सिद्धांत में खामियां हैं, जिनमें से एक आनुवंशिक कोड के माध्यम से प्रोटीन की संरचना का कोडिंग है।
तदनुसार, जॉर्जी गामो पहले वैज्ञानिक बन गए जिन्होंने जीन के प्रश्न को चार अंकों की प्रणाली को अपने अनुवाद में बीस अंकों के मौलिक तथ्य में एन्कोड करने के रूप में माना।

परिचालन सिद्धांत

एक प्रोटीन अमीनो एसिड के कई तारों से बना होता है। जंजीरों को जोड़ने का तर्क शरीर के प्रोटीन की संरचना और विशेषताओं को निर्धारित करता है, जो तदनुसार एक जीवित प्राणी के जैविक मापदंडों के बारे में जानकारी की पहचान में योगदान देता है।

जीवित कोशिकाओं से सूचना दो मैट्रिक्स प्रक्रियाओं द्वारा निकाली जाती है:
प्रतिलेखन, यानी आरएनए और डीएनए टेम्पलेट्स के संलयन की संश्लेषित प्रक्रिया।
अनुवाद, यानी आरएनए टेम्पलेट पर पॉलीपेप्टाइड्स की एक श्रृंखला का संश्लेषण।
अनुवाद के दौरान, आनुवंशिक कोड को अमीनो एसिड की तार्किक श्रृंखला में पुनर्निर्देशित किया जाता है।

जीन की जानकारी को पहचानने और लागू करने के लिए, बीस सख्ती से लगातार अमीनो एसिड पर विचार करते समय, कम से कम तीन श्रृंखला न्यूक्लियोटाइड की आवश्यकता होती है। तीन न्यूक्लियोटाइड के इस तरह के एक सेट को ट्रिपल कहा जाता है।
आनुवंशिक कोड दो श्रेणियों में विभाजित हैं:
ओवरलैपिंग - लघु, त्रिकोणीय और अनुक्रमिक कोड।
गैर-अतिव्यापी - कोड संयोजन और "अल्पविराम के बिना" है।
अध्ययनों ने साबित कर दिया है कि अमीनो एसिड का क्रम अव्यवस्थित है और, तदनुसार, व्यक्तिगत रूप से, इसके आधार पर, वैज्ञानिक गैर-अतिव्यापी कोड पसंद करते हैं। इसके बाद, "अल्पविराम के बिना" सिद्धांत का खंडन किया गया था।
आपको डीएनए कोड जानने की आवश्यकता क्यों है
एक जीवित जीव के आनुवंशिक कोड का ज्ञान वंशानुगत और विकासवादी अर्थों में अणुओं की जानकारी को निर्धारित करना संभव बनाता है। आनुवंशिकता का आवश्यक रिकॉर्ड, आनुवंशिकी की दुनिया में प्रणालीगत ज्ञान के गठन पर अनुसंधान का खुलासा करता है।
आनुवंशिक कोड की सार्वभौमिकता को एक जीवित जीव की सबसे अनूठी संपत्ति माना जाता है। डेटा के आधार पर, आप चिकित्सा और आनुवंशिक प्रकृति के अधिकांश प्रश्नों के उत्तर प्राप्त कर सकते हैं।

चिकित्सा और आनुवंशिकी में ज्ञान का उपयोग

बीसवीं शताब्दी में आणविक जीव विज्ञान में प्रगति ने विभिन्न आधारों वाले रोगों और वायरस के अध्ययन में व्यापक प्रगति की अनुमति दी। आनुवंशिक कोड के बारे में जानकारी का व्यापक रूप से चिकित्सा और आनुवंशिकी में उपयोग किया जाता है।
किसी विशेष रोग या वायरस की प्रकृति की पहचान आनुवंशिक विकास के अध्ययन पर आरोपित की जाती है। ज्ञान और सिद्धांतों और प्रथाओं का निर्माण आधुनिक दुनिया और भविष्य के मुश्किल-से-इलाज या असाध्य रोगों का इलाज कर सकता है।

विकास की संभावनाएं

चूंकि यह वैज्ञानिक रूप से सिद्ध हो चुका है कि आनुवंशिक कोड में न केवल आनुवंशिकता के बारे में, बल्कि जीव के जीवन काल के बारे में भी जानकारी होती है, आनुवंशिकी का विकास अमरता और दीर्घायु का प्रश्न पूछता है। यह परिप्रेक्ष्य स्थलीय अमरता, कैंसर कोशिकाओं, मानव स्टेम कोशिकाओं की कई परिकल्पनाओं द्वारा समर्थित है।

1985 में, तकनीकी संस्थान के एक शोधकर्ता, पी। गैरीव ने वर्णक्रमीय विश्लेषण के संयोग से एक खाली स्थान की खोज की, जिसे बाद में एक प्रेत कहा गया। प्रेत मृत आनुवंशिक अणुओं की पहचान करते हैं।
समय के साथ एक जीवित जीव के परिवर्तन के सिद्धांत ने और क्या चिह्नित किया, जो बताता है कि एक व्यक्ति चार सौ से अधिक वर्षों तक जीवित रहने में सक्षम है।
घटना यह है कि डीएनए कोशिकाएं एक सौ हर्ट्ज की ध्वनि कंपन उत्सर्जित करने में सक्षम हैं। तो डीएनए बोल सकता है।