Ģenētiskais kods ir īpaša šifrēšana.iedzimta informācija, izmantojot nukleīnskābes molekulas. Pamatojoties uz šo kodēto informāciju, gēni pienācīgi kontrolē proteīnu un fermentu sintēzi organismā, tādējādi nosakot metabolismu. Savukārt atsevišķu proteīnu struktūra un to funkcijas nosaka aminoskābju atrašanās vieta un sastāvs - olbaltumvielu molekulas strukturālās vienības.
Pagājušā gadsimta vidū tika identificēti gēnikas ir atsevišķas dezoksiribonukleīnskābes zonas (saīsinātas ar DNS). Nukleotīdu saites veido raksturīgu divkāršu ķēdi DNS molekulās, kas ir samontētas spirāles formā.
Zinātnieki ir atraduši saikni starp gēniem un ķīmisko vieluatsevišķu olbaltumvielu struktūra, kuras būtība ir tāda, ka proteīnu molekulās esošo aminoskābju strukturālā secība pilnībā atbilst gēnu nukleotīdu secībai. Pēc šī sakara noskaidrošanas zinātnieki nolēma atšifrēt ģenētisko kodu, t.i. noteikt nukleozīdu strukturālo secību atbilstību DNS un aminoskābēm proteīnos.
Ir tikai četri nukleotīdu veidi:
1) A - adenils;
2) G-guanils;
3) T-timidilgrupa;
4) C - citidils.
Olbaltumvielu sastāvs ietver divdesmit būtisku veiduaminoskābes. Grūtības radās ar ģenētiskā koda dekodēšanu, jo ir daudz mazāk nukleotīdu nekā aminoskābes. Lai atrisinātu šo problēmu, tika ierosināts, ka aminoskābes kodē dažādas trīs nukleotīdu kombinācijas (ts kodons vai triplets).
Ja jūs skaitīsiet visas iespējamās kombinācijas, tad būs 64 šādi tripleti, ti, trīs reizes vairāk nekā aminoskābes - tiek iegūts tripleta pārpalikums.
Turklāt bija nepieciešams paskaidrot, kā tripleti atrodas gar gēnu. Tātad bija trīs teoriju galvenās grupas:
1) tripleti nepārtraukti seko viens otram, t.i. veidot cietu kodu;
2) tripleti ir sakārtoti "bezjēdzīgu" sekciju maiņā, t.i. kodā tiek veidoti tā sauktie “komati” un “punkti”;
3) tripleti var pārklāties, t.i. pirmā tripleta beigas var veidot nākamo.
Pašlaik galvenokārt tiek izmantota kodu nepārtrauktības teorija.
Ģenētiskais kods un tā īpašības
1) Kods ir triplets - tas sastāv no patvaļīgām triju nukleotīdu kombinācijām, kas veido kodonus.
2) Ģenētiskais kods ir lieks - tas ir tā sekas.tripletnosti. Vienu aminoskābi var kodēt vairāki kodoni, jo kodoni ar matemātiskiem aprēķiniem ir trīs reizes vairāk nekā aminoskābes. Daži kodoni veic noteiktas izbeigšanas funkcijas: daži var būt “stop signāli”, kas programmē aminoskābju ķēdes ražošanas pabeigšanu, bet citi var norādīt uz koda nolasīšanas uzsākšanu.
3) Ģenētiskais kods ir nepārprotams - katram kodonam var būt tikai viena aminoskābe.
4) Ģenētiskais kods ir kolinārs, t.i. nukleotīdu secība un aminoskābju secība precīzi atbilst viena otrai.
5) Код записан непрерывно и компактно, Tajā trūkst "nenozīmīgu" nukleotīdu. Tas sākas ar noteiktu tripletu, kas tiek aizstāts ar sekojošu bez pārtraukuma un beidzas ar beigu kodonu.
6) Ģenētiskais kods ir universāls -Jebkura organisma gēni kodē informāciju par proteīniem tieši tādā pašā veidā. Tas nav atkarīgs no organisma organizācijas sarežģītības pakāpes vai sistēmas stāvokļa.
Mūsdienu zinātne norāda uz šo ģenētiskoKods parādās tieši jaunā organisma izcelsmes vietā no kaulu materiāla. Nejaušās izmaiņas un evolūcijas procesi padara iespējamus koda variantus, t.i. aminoskābes var pārkārtot jebkurā secībā. Kāpēc šāda veida kods izdzīvoja evolūcijas gaitā, kāpēc kods ir universāls un tam ir līdzīga struktūra? Jo vairāk zinātnes mācās par ģenētiskā koda fenomenu, jo vairāk jaunu mistēriju rodas.
