Code génétique universel. Code dans le code : le deuxième code génétique révélé

Les informations héréditaires sont des informations sur la structure d'une protéine (informations sur quels acides aminés dans quel ordre se combinent lors de la synthèse de la structure protéique primaire).

Les informations sur la structure des protéines sont codées dans l'ADN, qui chez les eucaryotes fait partie des chromosomes et se trouve dans le noyau. La section d'ADN (chromosome) dans laquelle les informations sur une protéine sont codées est appelée gène.

Transcription- Il s'agit de la réécriture de l'information de l'ADN en ARNm (ARN d'information). L'ARNm transporte les informations du noyau vers le cytoplasme, jusqu'au site de synthèse des protéines (vers le ribosome).

Diffuser est le processus de biosynthèse des protéines. À l’intérieur du ribosome, les anticodons d’ARNt sont attachés aux codons d’ARNm selon le principe de complémentarité. Le ribosome relie les acides aminés apportés par l'ARNt avec une liaison peptidique pour former une protéine.

Les réactions de transcription, de traduction, ainsi que de réplication (doublement de l'ADN) sont des réactions synthèse matricielle. L'ADN sert de modèle pour la synthèse de l'ARNm et l'ARNm sert de modèle pour la synthèse des protéines.

Code génétique est la manière dont les informations sur la structure d’une protéine sont inscrites dans l’ADN.

Propriétés du code génétique

1) Tripleté: Un acide aminé est codé par trois nucléotides. Ces 3 nucléotides dans l'ADN sont appelés un triplet, dans l'ARNm - un codon, dans l'ARNt - un anticodon (mais dans l'examen d'État unifié, il peut aussi y avoir un « triplet de code », etc.)

2) Redondance(dégénérescence) : il n'y a que 20 acides aminés, et il y a 61 triplets codant pour des acides aminés, donc chaque acide aminé est codé par plusieurs triplets.

3) Sans ambiguïté: Chaque triplet (codon) code pour un seul acide aminé.

4) Polyvalence: Le code génétique est le même pour tous les organismes vivants sur Terre.

Tâches

Problèmes sur le nombre de nucléotides/acides aminés
3 nucléotides = 1 triplet = 1 acide aminé = 1 ARNt

Tâches chez ATGC
ADN ARNm ARNt
A U A
TAU
G C G
Ts G Ts

Choisissez-en une, l'option la plus correcte. L'ARNm est une copie
1) un gène ou un groupe de gènes
2) chaînes de molécules de protéines
3) une molécule de protéine
4) parties de la membrane plasmique

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. La structure primaire d'une molécule protéique, spécifiée par la séquence nucléotidique de l'ARNm, est formée au cours du processus
1) émissions
2) transcriptions
3) redoublement
4) dénaturation

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Quelle séquence reflète correctement le chemin de mise en œuvre de l'information génétique
1) gène --> ARNm --> protéine --> trait
2) trait --> protéine --> ARNm --> gène --> ADN
3) ARNm --> gène --> protéine --> trait
4) gène --> ADN --> trait --> protéine

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Sélectionnez la séquence correcte de transfert d'informations dans le processus de synthèse des protéines dans la cellule
1) ADN -> ARN messager -> protéine
2) ADN -> transfert d'ARN -> protéine
3) ARN ribosomal -> ARN de transfert -> protéine
4) ARN ribosomal -> ADN -> ARN de transfert -> protéine

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Le même acide aminé correspond à l'anticodon CAA sur l'ARN de transfert et au triplet sur l'ADN
1) CAA
2) TsuU
3) GTT
4) GAA

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. L'anticodon AAU sur ARN de transfert correspond à un triplet sur ADN
1) TTA
2) TAA
3) AAA
4) TTT

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Chaque acide aminé d'une cellule est codé pour
1) une molécule d'ADN
2) plusieurs triplés
3) plusieurs gènes
4) un nucléotide

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Unité fonctionnelle du code génétique
1) nucléotide
2) triplet
3) acide aminé
4) ARNt

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Choisissez trois options. À la suite de réactions de type matriciel, des molécules sont synthétisées
1) polysaccharides
2) ADN
3) monosaccharides
4) ARNm
5) lipides
6) écureuil

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1. Déterminer la séquence de processus qui assurent la biosynthèse des protéines. Notez la séquence de nombres correspondante.
1) formation de liaisons peptidiques entre les acides aminés
2) fixation de l'anticodon de l'ARNt au codon complémentaire de l'ARNm
3) synthèse de molécules d'ARNm sur l'ADN
4) mouvement de l'ARNm dans le cytoplasme et sa localisation sur le ribosome
5) livraison d'acides aminés au ribosome à l'aide de l'ARNt

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2. Établir la séquence des processus de biosynthèse des protéines dans la cellule. Notez la séquence de nombres correspondante.
1) formation d'une liaison peptidique entre les acides aminés
2) interaction entre le codon d'ARNm et l'anticodon d'ARNt
3) libération d'ARNt du ribosome
4) connexion de l'ARNm avec le ribosome
5) libération d'ARNm du noyau vers le cytoplasme
6) synthèse d'ARNm

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3. Établir la séquence des processus de biosynthèse des protéines. Notez la séquence de nombres correspondante.
1) synthèse de l'ARNm sur l'ADN
2) livraison d'acides aminés au ribosome
3) formation d'une liaison peptidique entre les acides aminés
4) ajout d'un acide aminé à l'ARNt
5) connexion de l'ARNm avec deux sous-unités ribosomales

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4. Établir la séquence des étapes de la biosynthèse des protéines. Notez la séquence de nombres correspondante.
1) séparation d'une molécule protéique d'un ribosome
2) fixation de l'ARNt au codon d'initiation
3) transcription
4) allongement de la chaîne polypeptidique
5) libération d'ARNm du noyau vers le cytoplasme

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5. Établir la séquence correcte des processus de biosynthèse des protéines. Notez la séquence de nombres correspondante.
1) ajout d'un acide aminé à un peptide
2) synthèse de l'ARNm sur l'ADN
3) reconnaissance des codons de l'anticodon
4) combiner l'ARNm avec un ribosome
5) libération d'ARNm dans le cytoplasme

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Quel anticodon d'ARN de transfert correspond au triplet TGA dans la molécule d'ADN
1) UCA
2) TSUG
3) UGA
4) AHA

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Le code génétique est universel car
1) chaque acide aminé est codé par un triplet de nucléotides
2) la place d'un acide aminé dans une molécule protéique est déterminée par différents triplets
3) il en est de même pour toutes les créatures vivant sur Terre
4) plusieurs triplets codent pour un acide aminé

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Une section d'ADN contenant des informations sur une chaîne polypeptidique est appelée
1) chromosomes
2) triplet
3) génome
4) coder

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. La traduction est le processus par lequel
1) le nombre de brins d'ADN double
2) L'ARNm est synthétisé sur la matrice d'ADN
3) les protéines sont synthétisées sur la matrice d'ARNm dans le ribosome
4) les liaisons hydrogène entre les molécules d'ADN sont rompues

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Choisissez trois options. La biosynthèse des protéines, contrairement à la photosynthèse, se produit
1) dans les chloroplastes
2) dans les mitochondries
3) dans les réactions d'échange plastique
4) dans les réactions de type matriciel
5) dans les lysosomes
6) dans les leucoplastes

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. La matrice de traduction est une molécule
1) ARNt
2) ADN
3) ARNr
4) ARNm

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Toutes les caractéristiques suivantes, sauf deux, peuvent être utilisées pour décrire les fonctions des acides nucléiques dans une cellule. Identifiez deux caractéristiques qui « disparaissent » de la liste générale et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées dans le tableau.
1) réaliser l'homéostasie
2) transférer les informations héréditaires du noyau au ribosome
3) participer à la biosynthèse des protéines
4) font partie de la membrane cellulaire
5) transporter les acides aminés

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ACIDES AMINÉS - CODONS D'ARNm
Combien de codons d’ARNm codent des informations sur 20 acides aminés ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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ACIDES AMINÉS - NUCLÉOTIDES ARNm
1. Une section d'un polypeptide est constituée de 28 résidus d'acides aminés. Déterminez le nombre de nucléotides dans la section ARNm contenant des informations sur la structure primaire de la protéine.

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2. Combien de nucléotides l'ARNm contient-il si la protéine synthétisée à partir de celui-ci est constituée de 180 résidus d'acides aminés ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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ACIDES AMINÉS - NUCLÉOTIDES D'ADN
1. Les protéines sont constituées de 140 résidus d'acides aminés. Combien de nucléotides y a-t-il dans la région du gène qui code pour la structure primaire de cette protéine ?

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2. Les protéines sont constituées de 180 résidus d'acides aminés. Combien de nucléotides contient le gène qui code la séquence d’acides aminés de cette protéine. Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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3. Un fragment d'une molécule d'ADN code pour 36 acides aminés. Combien de nucléotides contient ce fragment d’une molécule d’ADN ? Notez le numéro correspondant dans votre réponse.

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4. Le polypeptide est constitué de 20 unités d'acides aminés. Déterminez le nombre de nucléotides dans la région du gène qui codent pour ces acides aminés dans le polypeptide. Écrivez votre réponse sous forme de nombre.

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5. Combien de nucléotides dans une section de gène codent pour un fragment protéique de 25 résidus d'acides aminés ? Dans votre réponse, notez uniquement le numéro correspondant.

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6. Combien de nucléotides dans un fragment du brin matrice d'ADN codent pour 55 acides aminés dans un fragment polypeptidique ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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ACIDES AMINÉS - ARNt
1. Combien d'ARNt ont participé à la synthèse d'une protéine comprenant 130 acides aminés ? Écrivez le numéro correspondant dans votre réponse.

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2. Un fragment d'une molécule protéique est constitué de 25 acides aminés. Combien de molécules d’ARNt ont été impliquées dans sa création ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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ACIDES AMINÉS - TRIPLETS
1. Combien de triplets contient un fragment d’ADN codant pour 36 acides aminés ? Notez le numéro correspondant dans votre réponse.

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2. Combien de triplets codent pour 32 acides aminés ? Dans votre réponse, notez uniquement le numéro correspondant.

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NUCLÉOTIDES - ACIDES AMINÉS
1. Quel nombre d'acides aminés est crypté dans une section de gène contenant 129 résidus nucléotidiques ?

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2. Pour combien d’acides aminés codent 900 nucléotides ? Dans votre réponse, notez uniquement le numéro correspondant.

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3. Quel est le nombre d'acides aminés dans une protéine si son gène codant est constitué de 600 nucléotides ? Dans votre réponse, notez uniquement le numéro correspondant.

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4. Pour combien d’acides aminés codent 1 203 nucléotides ? Dans votre réponse, notez uniquement le nombre d’acides aminés.

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5. Combien d'acides aminés sont nécessaires à la synthèse d'un polypeptide si la partie codante de l'ARNm contient 108 nucléotides ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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NUCLÉOTIDES D'ARNm - NUCLÉOTIDES D'ADN
Une molécule d'ARNm, dont un fragment contient 33 résidus nucléotidiques, participe à la synthèse des protéines. Déterminez le nombre de résidus nucléotidiques dans une section du brin matrice d’ADN.

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NUCLÉOTIDES - ARNt
Quel nombre de molécules d'ARN de transport ont été impliquées dans la traduction si la région du gène contient 930 résidus nucléotidiques ?

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TRIPLETS - NUCLÉOTIDES D'ARNm
Combien de nucléotides y a-t-il dans un fragment d'une molécule d'ARNm si le fragment du brin codant de l'ADN contient 130 triplets ? Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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ARNt - ACIDES AMINÉS
Déterminez le nombre d’acides aminés dans la protéine si 150 molécules d’ARNt étaient impliquées dans le processus de traduction. Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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JUSTE
Combien de nucléotides composent un codon d’ARNm ?

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Combien de nucléotides composent un codon stop de l’ARNm ?

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Combien de nucléotides composent l’anticodon de l’ARNt ?

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DIFFICILE
La protéine a un poids moléculaire relatif de 6 000. Déterminez le nombre d'acides aminés dans une molécule de protéine si le poids moléculaire relatif d'un résidu d'acide aminé est de 120. Notez uniquement le nombre correspondant dans votre réponse.

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Il y a 3 000 nucléotides dans deux brins d’une molécule d’ADN. Les informations sur la structure de la protéine sont codées sur l'une des chaînes. Comptez combien d’acides aminés sont codés sur un brin d’ADN. Dans votre réponse, notez uniquement le chiffre correspondant au nombre d’acides aminés.

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. Le même acide aminé correspond à l'anticodon UCA sur l'ARN de transfert et à un triplet du gène sur l'ADN
1) Région du Grand Toronto
2) ACA
3) TGT
4) ACT

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Choisissez-en une, l'option la plus correcte. La synthèse de l'hémoglobine dans une cellule est contrôlée par un certain segment de la molécule d'ADN, appelé
1) codon
2) triplet
3) code génétique
4) génome

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Dans lequel des organites cellulaires répertoriés les réactions de synthèse matricielle se produisent-elles ? Identifiez trois affirmations vraies dans la liste générale et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées.
1) centrioles
2) lysosomes
3) Appareil de Golgi
4) ribosomes
5) mitochondries
6) chloroplastes

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Regardez l'image illustrant les processus se produisant dans une cellule et indiquez A) le nom du processus indiqué par la lettre A, B) le nom du processus indiqué par la lettre B, C) le nom du type de réactions chimiques. Pour chaque lettre, sélectionnez le terme correspondant dans la liste fournie.
1) réplication
2) transcription
3) diffusion
4) dénaturation
5) réactions exothermiques
6) réactions de substitution
7) réactions de synthèse matricielle
8) réactions de clivage

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Regardez l'image et indiquez (A) le nom du processus 1, (B) le nom du processus 2, (c) le produit final du processus 2. Pour chaque lettre, sélectionnez le terme ou le concept correspondant dans la liste fournie.
1) ARNt
2) polypeptide
3) ribosomes
4) réplication
5) diffusion
6) conjugaison
7) ATP
8) transcription

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Établir une correspondance entre les processus et les étapes de la synthèse des protéines : 1) transcription, 2) traduction. Écrivez les nombres 1 et 2 dans le bon ordre.
A) transfert d'acides aminés par ARNt
B) L'ADN est impliqué
B) synthèse de l'ARNm
D) formation d'une chaîne polypeptidique
D) se produit sur le ribosome

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Tous les signes répertoriés ci-dessous, sauf deux, sont utilisés pour décrire le processus illustré sur la figure. Identifiez deux caractéristiques qui « disparaissent » de la liste générale et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées.
1) selon le principe de complémentarité, la séquence nucléotidique d'une molécule d'ADN est traduite en séquence nucléotidique de molécules de différents types d'ARN
2) le processus de conversion d'une séquence nucléotidique en une séquence d'acides aminés
3) le processus de transfert de l'information génétique du noyau au site de synthèse des protéines
4) le processus se produit dans les ribosomes
5) le résultat du processus est la synthèse d'ARN

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Le poids moléculaire du polypeptide est de 30 000 cu. Déterminez la longueur du gène qui le code si le poids moléculaire d'un acide aminé est en moyenne de 100 et que la distance entre les nucléotides dans l'ADN est de 0,34 nm. Notez uniquement le numéro correspondant dans votre réponse.

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Sélectionnez deux des réactions répertoriées ci-dessous qui sont liées aux réactions de synthèse matricielle. Notez les numéros sous lesquels ils sont indiqués.
1) synthèse cellulosique
2) synthèse d'ATP
3) biosynthèse des protéines
4) oxydation du glucose
5) Réplication de l'ADN

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Choisissez trois bonnes réponses sur six et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées dans le tableau. Les réactions matricielles dans les cellules comprennent
1) Réplication de l'ADN
2) photolyse de l'eau
3) Synthèse d'ARN
4) chimiosynthèse
5) biosynthèse des protéines
6) synthèse d'ATP

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Toutes les caractéristiques suivantes, sauf deux, peuvent être utilisées pour décrire le processus de biosynthèse des protéines dans une cellule. Identifiez deux caractéristiques qui « disparaissent » de la liste générale et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées dans votre réponse.
1) Le processus se déroule en présence d’enzymes.
2) Le rôle central dans le processus appartient aux molécules d’ARN.
3) Le processus s'accompagne de la synthèse d'ATP.
4) Les acides aminés servent de monomères pour former des molécules.
5) L'assemblage des molécules protéiques s'effectue dans les lysosomes.

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Trouvez trois erreurs dans le texte donné. Indiquez les numéros des propositions dans lesquelles elles sont faites.(1) Au cours de la biosynthèse des protéines, des réactions de synthèse matricielle se produisent. (2) Les réactions de synthèse de modèles incluent uniquement les réactions de réplication et de transcription. (3) À la suite de la transcription, un ARNm est synthétisé, dont la matrice est la molécule d'ADN entière. (4) Après avoir traversé les pores du noyau, l'ARNm pénètre dans le cytoplasme. (5) L'ARN messager est impliqué dans la synthèse de l'ARNt. (6) L'ARN de transfert fournit des acides aminés pour l'assemblage des protéines. (7) L'énergie des molécules d'ATP est dépensée pour la connexion de chaque acide aminé avec l'ARNt.

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Tous les concepts suivants, sauf deux, sont utilisés pour décrire la traduction. Identifiez deux caractéristiques qui « sortent » de la liste générale et notez les numéros sous lesquels elles sont indiquées.
1) synthèse matricielle
2) fuseau mitotique
3) polysome
4) liaison peptidique
5) acides gras supérieurs

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© D.V. Pozdniakov, 2009-2019

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Code génétique est une méthode caractéristique de tous les organismes vivants consistant à coder la séquence d'acides aminés des protéines en utilisant la séquence de nucléotides dans une molécule d'ADN.

La mise en œuvre de l'information génétique dans les cellules vivantes (c'est-à-dire la synthèse d'une protéine codée dans l'ADN) s'effectue à l'aide de deux processus matriciels : la transcription (c'est-à-dire la synthèse d'un ARNm sur une matrice d'ADN) et la traduction (la synthèse d'un chaîne polypeptidique sur une matrice d'ARNm).

L'ADN utilise quatre nucléotides : l'adénine (A), la guanine (G), la cytosine (C), la thymine (T). Ces « lettres » constituent l’alphabet du code génétique. L'ARN utilise les mêmes nucléotides, à l'exception de la thymine, qui est remplacée par l'uracile (U). Dans les molécules d’ADN et d’ARN, les nucléotides sont disposés en chaînes et des séquences de « lettres » sont ainsi obtenues.

La séquence nucléotidique de l'ADN contient des « mots » codés pour chaque acide aminé de la future molécule protéique - le code génétique. Il s'agit d'une certaine séquence d'arrangement de nucléotides dans une molécule d'ADN.

Trois nucléotides consécutifs codent le « nom » d'un acide aminé, c'est-à-dire que chacun des 20 acides aminés est crypté par une unité de code significative - une combinaison de trois nucléotides appelée triplet ou codon.

Actuellement, le code ADN est complètement déchiffré, et on peut parler de certaines propriétés caractéristiques de ce système biologique unique, qui assure la traduction des informations du « langage » de l'ADN vers le « langage » des protéines.

Le porteur de l’information génétique est l’ADN, mais comme l’ARNm, copie de l’un des brins d’ADN, est directement impliqué dans la synthèse des protéines, le code génétique est le plus souvent écrit dans le « langage ARN ».

Propriétés du code génétique

Trois nucléotides consécutifs (bases azotées) codent le « nom » d'un acide aminé, c'est-à-dire que chacun des 20 acides aminés est crypté avec une unité de code significative - une combinaison de trois nucléotides appelés triolet ou codon.

Triplet (codon)- une séquence de trois nucléotides (bases azotées) dans une molécule d'ADN ou d'ARN qui détermine l'inclusion d'un certain acide aminé dans la molécule protéique lors de sa synthèse.

• Unicité (discrétion)

Un triplet ne peut pas coder deux acides aminés différents ; il ne chiffre qu’un seul acide aminé. Un codon spécifique correspond à un seul acide aminé.

Chaque acide aminé peut être défini par plus d'un triplet. Exception - méthionine Et tryptophane. Autrement dit, plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé.

• Sans chevauchement

La même base ne peut pas apparaître simultanément dans deux codons adjacents.

Certains triplets ne codent pas pour les acides aminés, mais constituent une sorte de « panneaux routiers » qui déterminent le début et la fin de gènes individuels (UAA, UAG, UGA), dont chacun signifie l'arrêt de la synthèse et se situe à la fin de chacun. gène, nous pouvons donc parler de la polarité du code génétique.

Chez les animaux et les plantes, les champignons, les bactéries et les virus, le même triplet code pour le même type d'acide aminé, c'est-à-dire que le code génétique est le même pour tous les êtres vivants. En d’autres termes, l’universalité est la capacité du code génétique à fonctionner de la même manière dans des organismes de différents niveaux de complexité, depuis les virus jusqu’aux humains. L'universalité du code ADN confirme l'unité d'origine de toute vie sur notre planète. Les méthodes de génie génétique reposent sur l’utilisation de l’universalité du code génétique.

De l'histoire de la découverte du code génétique

Pour la première fois l'idée d'existence code génétique formulé par A. Down et G. Gamow en 1952 - 1954. Les scientifiques ont montré que la séquence nucléotidique qui détermine de manière unique la synthèse d'un acide aminé particulier doit contenir au moins trois unités. Il a été prouvé plus tard qu'une telle séquence est constituée de trois nucléotides appelés codon ou triolet.

La question de savoir quels nucléotides sont responsables de l'inclusion d'un acide aminé particulier dans une molécule protéique et combien de nucléotides déterminent cette inclusion est restée en suspens jusqu'en 1961. L'analyse théorique a montré que le code ne peut pas être constitué d'un seul nucléotide, puisque dans ce cas, seuls 4 acides aminés peuvent être codés. Cependant, le code ne peut pas être un doublet, c'est-à-dire qu'une combinaison de deux nucléotides d'un « alphabet » de quatre lettres ne peut pas couvrir tous les acides aminés, puisque seules 16 de ces combinaisons sont théoriquement possibles (4 2 = 16).

Pour coder 20 acides aminés, ainsi qu'un signal d'arrêt indiquant la fin de la séquence protéique, trois nucléotides consécutifs suffisent, lorsque le nombre de combinaisons possibles est de 64 (4 3 = 64).

CODE GÉNÉTIQUE(grec, genetikos relatif à l'origine ; syn. : code, code biologique, code des acides aminés, code des protéines, code des acides nucléiques) - un système d'enregistrement des informations héréditaires dans les molécules d'acides nucléiques d'animaux, de plantes, de bactéries et de virus par des séquences alternées de nucléotides.

L'information génétique (Fig.) de cellule à cellule, de génération en génération, à l'exception des virus contenant de l'ARN, est transmise par reduplication de molécules d'ADN (voir Réplication). La mise en œuvre de l'information héréditaire de l'ADN au cours de la vie d'une cellule s'effectue à travers 3 types d'ARN : informationnel (ARNm ou ARNm), ribosomique (ARNr) et de transport (ARNt), qui sont synthétisés à l'aide de l'enzyme ARN polymérase sur l'ADN comme matrice. Dans ce cas, la séquence de nucléotides dans une molécule d'ADN détermine de manière unique la séquence de nucléotides dans les trois types d'ARN (voir Transcription). Les informations sur le gène (voir), codant pour une molécule protéique, sont portées uniquement par l'ARNm. Le produit final de la mise en œuvre de l'information héréditaire est la synthèse de molécules protéiques dont la spécificité est déterminée par la séquence d'acides aminés qu'elles contiennent (voir Traduction).

Puisque l'ADN ou l'ARN ne contient que 4 bases azotées différentes [dans l'ADN - adénine (A), thymine (T), guanine (G), cytosine (C) ; dans l'ARN - adénine (A), uracile (U), cytosine (C), guanine (G)], dont la séquence détermine la séquence de 20 acides aminés dans la protéine, le problème du GK se pose, c'est-à-dire le problème de la traduction Alphabet de 4 lettres d'acides nucléiques en un alphabet de 20 lettres de polypeptides.

Pour la première fois, l'idée de la synthèse matricielle de molécules protéiques avec la prédiction correcte des propriétés d'une matrice hypothétique a été formulée par N.K. Koltsov en 1928. En 1944, O. Avery et al. la transmission de caractères héréditaires lors de la transformation en pneumocoques . En 1948, E. Chargaff montra que dans toutes les molécules d'ADN il existe une égalité quantitative des nucléotides correspondants (A-T, G-C). En 1953, F. Crick, J. Watson et M. H. F. Wilkins, sur la base de cette règle et des données de diffraction des rayons X (voir), sont arrivés à la conclusion que les molécules d'ADN sont une double hélice constituée de deux fils de polynucléotides reliés entre eux par de l'hydrogène. obligations. De plus, seul T peut être contre le A d'une chaîne dans la seconde, et seul C peut être contre le G. Cette complémentarité conduit au fait que la séquence de nucléotides d'une chaîne détermine de manière unique la séquence de l'autre. La deuxième conclusion significative qui découle de ce modèle est que la molécule d’ADN est capable de s’auto-reproduire.

En 1954, G. Gamow formulait le problème des équations géométriques sous sa forme moderne. En 1957, F. Crick a exprimé l'hypothèse de l'adaptateur, suggérant que les acides aminés n'interagissent pas avec l'acide nucléique directement, mais par l'intermédiaire d'intermédiaires (maintenant connus sous le nom d'ARNt). Dans les années qui suivirent, tous les maillons fondamentaux du schéma général de transmission de l'information génétique, initialement hypothétiques, furent confirmés expérimentalement. En 1957, les ARNm ont été découverts [A. S. Spirin, A.N. Belozersky et al.; Folkin et Astrachan (E. Volkin, L. Astrachan)] et ARNt [Hoagland (M.V. Hoagland)] ; en 1960, l'ADN a été synthétisé en dehors de la cellule en utilisant des macromolécules d'ADN existantes comme matrice (A. Kornberg) et la synthèse d'ARN dépendante de l'ADN a été découverte [S B. Weiss et al.]. En 1961, un système acellulaire a été créé, dans lequel des substances semblables à des protéines étaient synthétisées en présence d'ARN naturel ou de polyribonucléotides synthétiques [M. Nirenberg et Matthaei (JH Matthaei)]. Le problème de la cognition du code consistait à étudier les propriétés générales du code et à le déchiffrer effectivement, c'est-à-dire à découvrir quelles combinaisons de nucléotides (codons) codent pour certains acides aminés.

Les propriétés générales du code ont été clarifiées indépendamment de son décodage et principalement avant lui en analysant les modèles moléculaires de formation de mutations (F. Krick et al., 1961 ; N.V. Luchnik, 1963). Ils se résument à ce qui suit :

1. Le code est universel, c’est-à-dire identique, du moins dans son principe, pour tous les êtres vivants.

2. Le code est triplet, c'est-à-dire que chaque acide aminé est codé par un triplet de nucléotides.

3. Le code ne se chevauche pas, c'est-à-dire qu'un nucléotide donné ne peut faire partie de plus d'un codon.

4. Le code est dégénéré, c'est-à-dire qu'un acide aminé peut être codé par plusieurs triplets.

5. Les informations sur la structure primaire de la protéine sont lues à partir de l'ARNm de manière séquentielle, en partant d'un point fixe.

6. La plupart des triplets possibles ont un « sens », c'est-à-dire qu'ils codent pour des acides aminés.

7. Sur les trois « lettres » d'un codon, seules deux (obligatoires) ont une signification prédominante, tandis que la troisième (facultative) porte beaucoup moins d'informations.

Le décodage direct du code consisterait à comparer la séquence nucléotidique du gène structural (ou l'ARNm synthétisé sur celui-ci) avec la séquence d'acides aminés de la protéine correspondante. Cependant, une telle voie n’est pas encore techniquement possible. Deux autres voies ont été utilisées : la synthèse de protéines dans un système acellulaire en utilisant des polyribonucléotides artificiels de composition connue comme matrice et l'analyse des modèles moléculaires de formation de mutations (voir). Le premier a apporté des résultats positifs plus tôt et a joué historiquement un rôle important dans le déchiffrement de G. k.

En 1961, M. Nirenberg et Mattei ont utilisé comme matrice un homopolymère - l'acide polyuridylique synthétique (c'est-à-dire un ARN artificiel de composition UUUU...) et ont obtenu de la polyphénylalanine. Il s'ensuit que le codon phénylalanine est constitué de plusieurs U, c'est-à-dire que dans le cas d'un code triplet, il est déchiffré comme UUU. Plus tard, outre les homopolymères, des polyribonucléotides, constitués de différents nucléotides, ont été utilisés. Dans le même temps, seule la composition des polymères était connue, la localisation des nucléotides en eux était statistique, donc l'analyse des résultats était statistique et donnait des conclusions indirectes. Assez rapidement, il a été possible de trouver au moins un triplet pour les 20 acides aminés. Il s'est avéré que la présence de solvants organiques, les changements de pH ou de température, certains cations et surtout les antibiotiques rendent le code ambigu : les mêmes codons commencent à stimuler l'inclusion d'autres acides aminés, dans certains cas un codon a commencé à coder jusqu'à quatre différents acides aminés. La streptomycine affectait la lecture des informations à la fois dans les systèmes acellulaires et in vivo, et n'était efficace que sur les souches bactériennes sensibles à la streptomycine. Dans les souches dépendantes de la streptomycine, il « corrige » la lecture des codons qui avaient changé à la suite d’une mutation. Des résultats similaires ont donné des raisons de douter de l'exactitude du décodage de G. à l'aide d'un système acellulaire ; une confirmation était nécessaire, principalement par des données in vivo.

Les principales données sur G. in vivo ont été obtenues en analysant la composition en acides aminés des protéines dans des organismes traités avec des mutagènes (voir) avec un mécanisme d'action connu, par exemple azoté, qui provoque le remplacement de C par U et A par in la molécule d'ADN D. Des informations utiles sont également fournies par l'analyse des mutations provoquées par des mutagènes non spécifiques, la comparaison des différences dans la structure primaire des protéines apparentées chez différentes espèces, la corrélation entre la composition de l'ADN et des protéines, etc.

Le déchiffrement de G. to. sur la base de données in vivo et in vitro a donné des résultats correspondants. Plus tard, trois autres méthodes pour déchiffrer le code dans les systèmes acellulaires ont été développées : la liaison de l'aminoacyl-ARNt (c'est-à-dire l'ARNt auquel est attaché un acide aminé activé) avec des trinucléotides de composition connue (M. Nirenberg et al., 1965), la liaison d'aminoacyl-ARNt avec des polynucléotides commençant par un certain triplet (Mattei et al., 1966), et l'utilisation de polymères comme ARNm, dans lesquels non seulement la composition, mais aussi l'ordre des nucléotides sont connus (X. Korana et al. , 1965). Les trois méthodes se complètent et les résultats sont conformes aux données obtenues lors d’expériences in vivo.

Dans les années 70 20ième siècle des méthodes sont apparues pour une vérification particulièrement fiable des résultats du décodage de G. k. On sait que les mutations qui se produisent sous l'influence de la proflavine consistent en la perte ou l'insertion de nucléotides individuels, ce qui entraîne un déplacement du cadre de lecture. Dans le phage T4, un certain nombre de mutations ont été provoquées par la proflavine, dans lesquelles la composition du lysozyme a changé. Cette composition a été analysée et comparée aux codons qui auraient dû résulter d'un changement de cadre. Le résultat a été une conformité totale. De plus, cette méthode a permis d’établir quels triplets du code dégénéré codent pour chacun des acides aminés. En 1970, J. M. Adams et ses collègues ont réussi à déchiffrer partiellement G. c par une méthode directe : dans le phage R17, la séquence de bases dans un fragment de 57 nucléotides de long a été déterminée et comparée à la séquence d'acides aminés de sa protéine d'enveloppe. . Les résultats étaient tout à fait cohérents avec ceux obtenus par des méthodes moins directes. Ainsi, le code a été déchiffré complètement et correctement.

Les résultats du décodage sont résumés dans un tableau. Il indique la composition des codons et de l'ARN. La composition des anticodons d'ARNt est complémentaire des codons d'ARNm, c'est-à-dire qu'au lieu de Y ils contiennent A, au lieu de A - U, au lieu de C - G et au lieu de G - C, et correspondent aux codons du gène structural (le brin d'ADN à partir duquel les informations sont lues), à la seule différence que l'uracile remplace la thymine. Sur les 64 triplets qui peuvent être formés par une combinaison de 4 nucléotides, 61 ont un « sens », c'est-à-dire codent pour des acides aminés, et 3 sont « absurdes » (dénués de sens). Il existe une relation assez claire entre la composition des triplets et leur signification, qui a été découverte lors de l'analyse des propriétés générales du code. Dans certains cas, les triplets codant pour un acide aminé spécifique (par exemple, proline, alanine) sont caractérisés par le fait que les deux premiers nucléotides (obligatoires) sont identiques et que le troisième (facultatif) peut être n'importe quoi. Dans d'autres cas (lors du codage, par exemple, de l'asparagine, de la glutamine), deux triplets similaires ont la même signification, dans laquelle les deux premiers nucléotides coïncident, et à la place du troisième il y a une purine ou une pyrimidine.

Les codons non-sens, dont 2 portent des noms spéciaux correspondant à la désignation des mutants de phage (UAA-ochre, UAG-amber, UGA-opal), bien qu'ils ne codent pour aucun acide aminé, sont d'une grande importance lors de la lecture d'informations, codant la fin de la chaîne polypeptidique.

La lecture des informations s'effectue dans le sens de 5 1 -> 3 1 - jusqu'à la fin de la chaîne nucléotidique (voir Acides désoxyribonucléiques). Dans ce cas, la synthèse des protéines passe d'un acide aminé avec un groupe amino libre à un acide aminé avec un groupe carboxyle libre. Le début de la synthèse est codé par les triplets AUG et GUG, qui incluent dans ce cas un aminoacyl-ARNt de départ spécifique, à savoir le N-formylméthionyl-ARNt. Ces mêmes triplets, lorsqu'ils sont localisés dans la chaîne, codent respectivement pour la méthionine et la valine. L'ambiguïté est levée par le fait que le début de la lecture est précédé d'un non-sens. Il existe des preuves que la frontière entre les régions d'ARNm codant pour différentes protéines est constituée de plus de deux triplets et que la structure secondaire de l'ARN change à ces endroits ; cette question est en cours de recherche. Si un codon non-sens apparaît dans un gène structurel, alors la protéine correspondante n'est construite que jusqu'à l'emplacement de ce codon.

La découverte et le déchiffrement du code génétique - une réalisation exceptionnelle de la biologie moléculaire - ont influencé toutes les sciences biologiques, marquant dans certains cas le début du développement de grandes sections spéciales (voir Génétique moléculaire). L'effet de la découverte de G. et des recherches connexes est comparé à l'effet que la théorie de Darwin a eu sur les sciences biologiques.

L'universalité de la génétique est une preuve directe de l'universalité des mécanismes moléculaires fondamentaux de la vie chez tous les représentants du monde organique. Entre-temps, de grandes différences dans les fonctions de l'appareil génétique et sa structure lors de la transition des procaryotes aux eucaryotes et des organismes unicellulaires aux organismes multicellulaires sont probablement associées à des différences moléculaires, dont l'étude est l'une des tâches de l'avenir. Les recherches de G. n'étant qu'une question de ces dernières années, la signification des résultats obtenus pour la médecine pratique n'est que de nature indirecte, permettant de comprendre la nature des maladies et le mécanisme d'action des agents pathogènes et des substances médicinales. Cependant, la découverte de phénomènes tels que la transformation (voir), la transduction (voir), la suppression (voir), indique la possibilité fondamentale de corriger les informations héréditaires pathologiquement altérées ou de les corriger - ce qu'on appelle. génie génétique (voir).

Tableau. CODE GÉNÉTIQUE

* Encode la fin de la chaîne.

** Code également le début de la chaîne.

Bibliographie: Ichas M. Code biologique, trad. de l'anglais, M., 1971 ; Archer N.-B. Biophysique des lésions cytogénétiques et code génétique, L., 1968 ; Génétique moléculaire, trans. de l'anglais, éd. A. N. Belozersky, partie 1, M., 1964 ; Acides nucléiques, trans. de l'anglais, éd. A.N. Belozersky, M., 1965 ; Watson J.D. Biologie moléculaire du gène, trans. de l'anglais, M., 1967 ; Génétique physiologique, éd. M.E. Lobasheva S.G., Inge-Vechtomova, L., 1976, bibliogr.; Desoxyribonuc-leins&ure, Schlttssel des Lebens, hrsg. v" E. Geissler, B., 1972 ; Le code génétique, Gold Spr. Harb. Symp. quant. Biol., v. 31, 1966 ; W o e s e C. R. Le code génétique, N. Y. a. o., 1967.

Le code génétique, également appelé code des acides aminés, est un système permettant d'enregistrer des informations sur la séquence d'acides aminés d'une protéine en utilisant la séquence de résidus nucléotidiques de l'ADN contenant l'une des 4 bases azotées : adénine (A), guanine (G). ), la cytosine (C) et la thymine (T). Cependant, comme l'hélice d'ADN double brin n'est pas directement impliquée dans la synthèse de la protéine codée par l'un de ces brins (c'est-à-dire l'ARN), le code est écrit en langage ARN, qui contient à la place de l'uracile (U). de thymine. Pour la même raison, il est d'usage de dire qu'un code est une séquence de nucléotides, et non des paires de nucléotides.

Le code génétique est représenté par certains mots de code, appelés codons.

Le premier mot de code a été déchiffré par Nirenberg et Mattei en 1961. Ils ont obtenu un extrait d'E. coli contenant des ribosomes et d'autres facteurs nécessaires à la synthèse des protéines. Le résultat était un système acellulaire pour la synthèse des protéines, capable d'assembler des protéines à partir d'acides aminés si l'ARNm nécessaire était ajouté au milieu. En ajoutant au milieu un ARN synthétique constitué uniquement d’uraciles, ils ont découvert qu’il se formait une protéine constituée uniquement de phénylalanine (polyphénylalanine). Ainsi, il a été établi que le triplet de nucléotides UUU (codon) correspond à la phénylalanine. Au cours des 5 à 6 années suivantes, tous les codons du code génétique ont été déterminés.

Le code génétique est une sorte de dictionnaire qui traduit un texte écrit avec quatre nucléotides en un texte protéique écrit avec 20 acides aminés. Les acides aminés restants présents dans les protéines sont des modifications de l’un des 20 acides aminés.

Propriétés du code génétique

Le code génétique a les propriétés suivantes.

1. Tripleté- Chaque acide aminé correspond à un triplet de nucléotides. Il est facile de calculer qu’il y a 4 3 = 64 codons. Parmi ceux-ci, 61 sont sémantiques et 3 sont absurdes (terminaison, codons stop).
2. Continuité(pas de marques de séparation entre les nucléotides) - absence de signes de ponctuation intragéniques ;

   Au sein d'un gène, chaque nucléotide fait partie d'un codon significatif. En 1961 Seymour Benzer et Francis Crick ont ​​prouvé expérimentalement la nature triple du code et sa continuité (compacité) [montrer]

   

   L'essence de l'expérience : mutation « + » - insertion d'un nucléotide. Mutation "-" - perte d'un nucléotide.

   Une simple mutation ("+" ou "-") au début d'un gène ou une double mutation ("+" ou "-") gâche le gène entier.

   Une triple mutation ("+" ou "-") au début d'un gène n'altère qu'une partie du gène.

   Une quadruple mutation « + » ou « - » gâte à nouveau le gène entier.

   L'expérience a été réalisée sur deux gènes de phages adjacents et a montré que

   1. le code est un triplet et il n'y a pas de ponctuation à l'intérieur du gène
   2. il y a des signes de ponctuation entre les gènes
3. Présence de signes de ponctuation intergéniques- la présence parmi les triplets de codons initiateurs (ils débutent la biosynthèse des protéines) et de codons terminateurs (indiquant la fin de la biosynthèse des protéines) ;

   Classiquement, le codon AUG, le premier après la séquence leader, appartient également aux signes de ponctuation. Cela fonctionne comme une lettre majuscule. Dans cette position, il code pour la formylméthionine (chez les procaryotes).

   À la fin de chaque gène codant pour un polypeptide se trouve au moins un des 3 codons stop, ou signaux stop : UAA, UAG, UGA. Ils mettent fin à la diffusion.

4. Colinéarité- correspondance de la séquence linéaire des codons de l'ARNm et des acides aminés dans la protéine.
5. Spécificité- chaque acide aminé correspond uniquement à certains codons qui ne peuvent être utilisés pour un autre acide aminé.
6. Unidirectionnalité- les codons sont lus dans une direction - du premier nucléotide aux suivants
7. Dégénérescence ou redondance, - un acide aminé peut être codé par plusieurs triplets (acides aminés - 20, triplets possibles - 64, 61 d'entre eux sont sémantiques, c'est-à-dire qu'en moyenne, chaque acide aminé correspond à environ 3 codons) ; les exceptions sont la méthionine (Met) et le tryptophane (Trp).

   La raison de la dégénérescence du code est que la charge sémantique principale est portée par les deux premiers nucléotides du triplet, et que le troisième n'est pas si important. D'ici règle de dégénérescence du code : Si deux codons ont les deux premiers nucléotides identiques et que leurs troisièmes nucléotides appartiennent à la même classe (purine ou pyrimidine), alors ils codent pour le même acide aminé.

   Il existe cependant deux exceptions à cette règle idéale. Il s'agit du codon AUA, qui doit correspondre non pas à l'isoleucine, mais à la méthionine, et du codon UGA, qui est un codon stop, alors qu'il doit correspondre au tryptophane. La dégénérescence du code a évidemment une signification adaptative.

8. Polyvalence- toutes les propriétés ci-dessus du code génétique sont caractéristiques de tous les organismes vivants.

   Codon	Code universel	Codes mitochondriaux
   		Vertébrés	Invertébrés	Levure	Plantes
   U.G.A.	ARRÊT	Trp	Trp	Trp	ARRÊT
   AUA	Île	Rencontré	Rencontré	Rencontré	Île
   AUC	Leu	Leu	Leu	Thr	Leu
   A.G.A.	Arg	ARRÊT	Ser	Arg	Arg
   AGG	Arg	ARRÊT	Ser	Arg	Arg

   Récemment, le principe de l'universalité du code a été ébranlé à l'occasion de la découverte par Berrell en 1979 du code idéal des mitochondries humaines, dans lequel la règle de la dégénérescence du code est satisfaite. Dans le code mitochondrial, le codon UGA correspond au tryptophane, et l'AUA à la méthionine, comme l'exige la règle de dégénérescence du code.

   Peut-être qu'au début de l'évolution, tous les organismes simples avaient le même code que les mitochondries, puis il a subi de légères déviations.

9. Sans chevauchement- chacun des triplets du texte génétique est indépendant les uns des autres, un nucléotide n'est inclus que dans un seul triplet ; En figue. montre la différence entre le code qui se chevauche et celui qui ne se chevauche pas.

   En 1976 L'ADN du phage φX174 a été séquencé. Il possède un ADN circulaire simple brin composé de 5375 nucléotides. On savait que le phage codait pour 9 protéines. Pour 6 d’entre eux, des gènes situés les uns derrière les autres ont été identifiés.

   Il s’est avéré qu’il y avait un chevauchement. Le gène E est entièrement situé dans le gène D. Son codon d'initiation apparaît à la suite d'un décalage de trame d'un nucléotide. Le gène J commence là où se termine le gène D. Le codon d'initiation du gène J chevauche le codon d'arrêt du gène D à la suite d'un déplacement de deux nucléotides. La construction est appelée « décalage du cadre de lecture » ​​par un nombre de nucléotides non multiple de trois. À ce jour, le chevauchement n’a été mis en évidence que pour quelques phages.

10. Immunité au bruit- le rapport du nombre de substitutions conservatrices au nombre de substitutions radicales.

    Les mutations par substitution nucléotidique qui n'entraînent pas de changement dans la classe de l'acide aminé codé sont dites conservatrices. Les mutations par substitution nucléotidique qui conduisent à un changement dans la classe de l'acide aminé codé sont appelées radicaux.

    Étant donné que le même acide aminé peut être codé par différents triplets, certaines substitutions dans les triplets n'entraînent pas de modification de l'acide aminé codé (par exemple, UUU -> UUC laisse la phénylalanine). Certaines substitutions changent un acide aminé en un autre de la même classe (non polaire, polaire, basique, acide), d'autres substitutions changent également la classe de l'acide aminé.

    Dans chaque triplet, 9 substitutions simples peuvent être effectuées, c'est-à-dire Il existe trois façons de choisir la position à modifier (1ère, 2ème ou 3ème), et la lettre sélectionnée (nucléotide) peut être remplacée par 4-1=3 autres lettres (nucléotide). Le nombre total de substitutions nucléotidiques possibles est de 61 sur 9 = 549.

    Par calcul direct à l'aide de la table des codes génétiques, vous pouvez vérifier que parmi ceux-ci : 23 substitutions de nucléotides conduisent à l'apparition de codons - terminateurs de traduction. 134 substitutions ne modifient pas l’acide aminé codé. 230 substitutions ne changent pas la classe de l'acide aminé codé. 162 substitutions entraînent un changement de classe d'acides aminés, c'est-à-dire sont radicaux. Sur les 183 substitutions du 3ème nucléotide, 7 conduisent à l'apparition de terminateurs de traduction, et 176 sont conservatrices. Sur les 183 substitutions du 1er nucléotide, 9 conduisent à l'apparition de terminateurs, 114 sont conservatrices et 60 radicales. Sur les 183 substitutions du 2ème nucléotide, 7 conduisent à l'apparition de terminateurs, 74 sont conservatrices, 102 sont radicales.

Grâce au processus de transcription dans la cellule, l'information est transférée de l'ADN à la protéine : ADN - ARNm - protéine. L'information génétique contenue dans l'ADN et l'ARNm est contenue dans la séquence de nucléotides des molécules. Comment l’information est-elle transférée du « langage » des nucléotides au « langage » des acides aminés ? Cette traduction est réalisée à l'aide du code génétique. Un code, ou chiffre, est un système de symboles permettant de traduire une forme d'information en une autre. Le code génétique est un système permettant d'enregistrer des informations sur la séquence d'acides aminés dans les protéines en utilisant la séquence de nucléotides dans l'ARN messager. L'importance exacte de la séquence d'arrangement des mêmes éléments (quatre nucléotides dans l'ARN) pour la compréhension et la préservation du sens de l'information peut être vue dans un exemple simple : en réorganisant les lettres dans le code du mot, nous obtenons un mot avec un sens différent. sens - doc. Quelles propriétés possède le code génétique ?

1. Le code est un triplet. L'ARN est constitué de 4 nucléotides : A, G, C, U. Si nous essayions de désigner un acide aminé avec un nucléotide, alors 16 des 20 acides aminés resteraient non cryptés. Un code à deux lettres chiffrerait 16 acides aminés (à partir de quatre nucléotides, 16 combinaisons différentes peuvent être créées, chacune contenant deux nucléotides). La nature a créé un code à trois lettres, ou triplet. Cela signifie que chacun des 20 acides aminés est codé par une séquence de trois nucléotides, appelée triplet ou codon. A partir de 4 nucléotides vous pouvez créer 64 combinaisons différentes de 3 nucléotides chacune (4*4*4=64). C'est plus que suffisant pour coder 20 acides aminés et, semble-t-il, 44 codons sont superflus. Cependant, ce n’est pas le cas.

2. Le code est dégénéré. Cela signifie que chaque acide aminé est crypté par plus d'un codon (de deux à six). Les exceptions sont les acides aminés méthionine et tryptophane, dont chacun est codé par un seul triplet. (Cela peut être vu dans le tableau du code génétique.) Le fait que la méthionine soit codée par un seul triplet OUT a une signification particulière qui vous deviendra claire plus tard (16).

3. Le code est sans ambiguïté. Chaque codon code pour un seul acide aminé. Chez toutes les personnes en bonne santé, dans le gène porteur d'informations sur la chaîne bêta de l'hémoglobine, le triplet GAA ou GAG, I en sixième place, code pour l'acide glutamique. Chez les patients drépanocytaires, le deuxième nucléotide de ce triplet est remplacé par U. Comme le montre le tableau, les triplets GUA ou GUG formés dans ce cas codent pour l'acide aminé valine. Vous savez déjà à quoi conduit un tel remplacement grâce à la section sur l'ADN.

4. Il y a des « signes de ponctuation » entre les gènes. Dans le texte imprimé, il y a un point à la fin de chaque phrase. Plusieurs phrases liées composent un paragraphe. Dans le langage de l'information génétique, un tel paragraphe est un opéron et son ARNm complémentaire. Chaque gène de l'opéron code pour une chaîne polypeptidique - une phrase. Étant donné que dans certains cas, plusieurs chaînes polypeptidiques différentes sont créées séquentiellement à partir de la matrice d'ARNm, elles doivent être séparées les unes des autres. À cette fin, le code génétique contient trois triplets spéciaux - UAA, UAG, UGA, chacun indiquant la fin de la synthèse d'une chaîne polypeptidique. Ainsi, ces triplets fonctionnent comme des signes de ponctuation. On les trouve à la fin de chaque gène. Il n’y a pas de « signes de ponctuation » à l’intérieur du gène. Puisque le code génétique s'apparente à un langage, analysons cette propriété à l'aide de l'exemple d'une phrase composée de triplets : il était une fois un chat tranquille, ce chat m'était cher. Le sens de ce qui est écrit est clair, malgré l'absence de signes de ponctuation, si nous supprimons une lettre dans le premier mot (un nucléotide dans le gène), mais lisons également par triplets de lettres, alors le résultat sera absurde : ilb ylk. ott ilb yls erm ilm no otk La violation de la signification se produit également lorsqu'un ou deux nucléotides sont perdus d'un gène. La protéine qui sera lue à partir d'un gène aussi endommagé n'aura rien de commun avec la protéine codée par le gène normal. .

6. Le code est universel. Le code génétique est le même pour toutes les créatures vivant sur Terre. Chez les bactéries et les champignons, le blé et le coton, les poissons et les vers, les grenouilles et les humains, les mêmes triplets codent pour les mêmes acides aminés.