75.Доказательство триплетности генетического кода ф. Криком.

Доказательство триплетности кода представил Ф. Крик в 1961. Доказательства триплетности ген.кода были получены в опытах с мутантами бактериофага Т4. Известно, что акридиновые красители вызывают делеции или вставки оснований в молекулах ДНК. Предположим, что прямая, индуцированная профлавином, мутация возникла вследствие дополнительной пары оснований в ДНК, а обратная обусловлена компенсирующей нехваткой пары оснований в других близких к ней участках хромосомы. Прямая мутация обозначается знаком — а обратная, т.е. супрессорная, — знаком +. Прямая и обратная мутации имеют противоположный знак. При скрещивании мутантных фагов rll, несущих делецию (или вставку (+), могут возникнуть различные комбинации мутаций у рекомбинантов. Можно ожидать, что комбинации + или- будут давать мутантный фенотип, так как при этом добавятся или удалятся две пары оснований в ДНК и правильность считывания информации будет нарушена. Однако если кодовое отношение равно трем, т.е. код триплетен, то добавление или удаление трех оснований не должно нарушать правильности считывания информации. Третья мутация того же знака, как и две предыдущие, восстановит дикий фенотип фага и приведет к так называемому псевдодикому типу, поскольку часть генетической информации в промежутке между мутациями будет нарушена. Если указанные мутации не затрагивают активный центр белковой молекулы, такой тройной мутант будет похож на фаг дикого типа. Рассмотрим пример. Предположим, что в гене существует такая последовательность оснований: ABC ABC ABC ABC ABC. Добавление трех оснований (XVZ) изменит эту последовательность на ABC XAB YCA BZC ABC ABC, а их выпадение даст последовательность ABC BCA CBC ABC ABC. В том и другом случае за пределами крайней нехватки или вставки триплеты будут считываться правильно-генетический код триплетен.

76.Свойства генетического кода

Генетич.код –с-ма записей наследственной информации в ДНК. В основу расшифровки ГК легла гипотеза последоват-ти, выдвинутая Криком, согласно которой последовательность нуклеотидов ДНК определяли последоват-ти аминокислот (АК) в белке (Б). Свойства:

1)ГК записывается в линейной форме, в виде нуклеотидов РНК, последоват-ть кот.комплементарна последоват-ти нуклеотидов ДНК

2)ГК триплетен. Поскольку в состав белка входит 20 АК, то ГК должен состоять не менее, чем из 3-х нуклеотидов. Триплетный код из 4-х типов нуклеотидов обеспечивает 64 различных кодона, т.е больше требуемых 20 АК. Нуклеотидные дуплеты могут образовать не более 16 кодонов, что недостаточно для кодирования 20 АК.

3)ГК универсален. Он используется практически всеми вирусами, эукариотами, простейшими. Вместе с тем количество и последовательность азот. оснований в цепи ДНК у разных организмов различается, что обеспечивает видовую специфичность

4)ГК не перекрывающийся. Каждый рибонуклеотид входит в состав только 1 триплета

5)ГК непрерывный, т.е. он не использует внутренних знаков пунктуации. С началом трансляции кодоны мРНК считываются друг за другом без перерыва. При вставке или выпадении нуклеотидов нарушается считывание всего текста

6)ГК вырожденый- это такой код, в котором,1-й АК соответствует несколько кодонов. В ГК 18 из 28 АК соотвествует несколько триплетных кодонов. 3АК(аргенин, серин, лейцин) кодируются 6-ю триплетами; 5АК- 4-мя кодонами. Изолейцин - 3-мя, 9 АК - 2-мя кодонами….61 триплет из 64 является кодирующим

7)Имеются сигналы «стоп» и «старт». Это кодоны, которые инициируют и завершают трансляцию. Кодоны АУГ и ГУГ, если они стоят в начале текста, то это инициирующие кодоны. Кодовые группы УАА,УГА,УАГ являются терминирующими кодонами, т.е они не кодируют АК и называются бессмысленными кодонами (нонсэнс-кодоны). Крик сформировал гипотезу качания. Он предположил, что для взаимодействия с тРНК наиболее важны 2 первые АК. Существует 8 групп кодонов, которых 3-положение м.б занято любым нуклеотидом.Расшифровка ГК была завершена к 1967, было сформировано правило вырожденности ГК, которое гласило: если у 2-х триплетов 2 первые нуклеотидные последов-ти одинаковы, а 3-ий принадлежит к первому классу, то они кодируют 1 и ту же АК