దానినే జెనెటిక్ కోడ్ అంటారు. జన్యు సంకేతం అంటే ఏమిటి: సాధారణ సమాచారం

ఏదైనా కణం మరియు జీవిలో, అన్ని శరీర నిర్మాణ, పదనిర్మాణ మరియు క్రియాత్మక లక్షణాలు వాటిని కలిగి ఉన్న ప్రోటీన్ల నిర్మాణం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి. శరీరం యొక్క వంశపారంపర్య ఆస్తి కొన్ని ప్రోటీన్లను సంశ్లేషణ చేయగల సామర్థ్యం. అమైనో ఆమ్లాలు పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులో ఉంటాయి, వీటిపై జీవ లక్షణాలు ఆధారపడి ఉంటాయి.
DNA యొక్క పాలీన్యూక్లియోటైడ్ గొలుసులో ప్రతి కణం దాని స్వంత న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇది DNA యొక్క జన్యు సంకేతం. దాని ద్వారా, కొన్ని ప్రోటీన్ల సంశ్లేషణ గురించి సమాచారం నమోదు చేయబడుతుంది. ఈ వ్యాసం జన్యు సంకేతం ఏమిటో, దాని లక్షణాలు మరియు జన్యు సమాచారాన్ని వివరిస్తుంది.

ఒక చిన్న చరిత్ర

జె. గామో మరియు ఎ. డౌన్‌లు ఇరవయ్యవ శతాబ్దం మధ్యలో జన్యు సంకేతం ఉండవచ్చనే ఆలోచనను రూపొందించారు. ఒక నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లం యొక్క సంశ్లేషణకు కారణమైన న్యూక్లియోటైడ్ క్రమం కనీసం మూడు యూనిట్లను కలిగి ఉంటుందని వారు వివరించారు. తరువాత వారు మూడు న్యూక్లియోటైడ్‌ల ఖచ్చితమైన సంఖ్యను నిరూపించారు (ఇది జన్యు సంకేతం యొక్క యూనిట్), దీనిని ట్రిపుల్ లేదా కోడాన్ అని పిలుస్తారు. మొత్తం అరవై-నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఉన్నాయి, ఎందుకంటే RNA సంభవించే ఆమ్ల అణువు నాలుగు వేర్వేరు న్యూక్లియోటైడ్ అవశేషాలతో రూపొందించబడింది.

జన్యు సంకేతం అంటే ఏమిటి

న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమం కారణంగా అమైనో యాసిడ్ ప్రోటీన్ల క్రమాన్ని ఎన్కోడింగ్ చేసే పద్ధతి అన్ని జీవ కణాలు మరియు జీవుల లక్షణం. జన్యు సంకేతం అంటే ఇదే.
DNAలో నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఉన్నాయి:

• అడెనిన్ - ఎ;
• గ్వానైన్ - జి;
• సైటోసిన్ - సి;
• థైమిన్ - టి.

అవి క్యాపిటల్ లాటిన్ లేదా (రష్యన్ భాషా సాహిత్యంలో) రష్యన్ అక్షరాలతో సూచించబడతాయి.
RNA కూడా నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, అయితే వాటిలో ఒకటి DNA నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది:

• అడెనిన్ - ఎ;
• గ్వానైన్ - జి;
• సైటోసిన్ - సి;
• యురేసిల్ - యు.

అన్ని న్యూక్లియోటైడ్‌లు గొలుసులతో అమర్చబడి ఉంటాయి, DNA డబుల్ హెలిక్స్ మరియు RNA ఒకే హెలిక్స్ కలిగి ఉంటుంది.
ప్రోటీన్లు ఇరవై అమైనో ఆమ్లాలపై నిర్మించబడ్డాయి, ఇక్కడ అవి ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో ఉన్నాయి, దాని జీవ లక్షణాలను నిర్ణయిస్తాయి.

జన్యు సంకేతం యొక్క లక్షణాలు

త్రిగుణము. జన్యు సంకేతం యొక్క యూనిట్ మూడు అక్షరాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ట్రిపుల్. అంటే ఇరవై అమైనో ఆమ్లాలు కోడన్లు లేదా ట్రిల్పెట్స్ అని పిలువబడే మూడు నిర్దిష్ట న్యూక్లియోటైడ్ల ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడతాయి. నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌ల నుండి సృష్టించబడే అరవై నాలుగు కలయికలు ఉన్నాయి. ఇరవై అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడ్ చేయడానికి ఈ మొత్తం సరిపోతుంది.
క్షీణత. మెథియోనిన్ మరియు ట్రిప్టోఫాన్ మినహా ప్రతి అమైనో ఆమ్లం ఒకటి కంటే ఎక్కువ కోడాన్‌లకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
అస్పష్టత. ఒక అమైనో ఆమ్లం కోసం ఒక కోడాన్ కోడ్. ఉదాహరణకు, హిమోగ్లోబిన్ యొక్క బీటా లక్ష్యం గురించిన సమాచారంతో ఆరోగ్యకరమైన వ్యక్తి యొక్క జన్యువులో, సికిల్ సెల్ వ్యాధి ఉన్న ప్రతి ఒక్కరిలో GAG మరియు GAA యొక్క ట్రిపుల్ A ని ఎన్కోడ్ చేస్తుంది, ఒక న్యూక్లియోటైడ్ మార్చబడుతుంది.
కోలినియారిటీ. అమైనో ఆమ్లాల క్రమం ఎల్లప్పుడూ జన్యువు కలిగి ఉన్న న్యూక్లియోటైడ్ల శ్రేణికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.
జన్యు సంకేతం నిరంతరంగా మరియు కాంపాక్ట్‌గా ఉంటుంది, అంటే దానికి విరామ చిహ్నాలు లేవు. అంటే, ఒక నిర్దిష్ట కోడాన్ వద్ద ప్రారంభించి, నిరంతర పఠనం జరుగుతుంది. ఉదాహరణకు, AUGGGUGTSUAUAUGUG ఇలా చదవబడుతుంది: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG. కానీ AUG, UGG మరియు మరేదైనా కాదు.
బహుముఖ ప్రజ్ఞ. మానవుల నుండి చేపలు, శిలీంధ్రాలు మరియు బ్యాక్టీరియా వరకు అన్ని భూసంబంధమైన జీవులకు ఇది ఒకేలా ఉంటుంది.

పట్టిక

అందుబాటులో ఉన్న అన్ని అమైనో ఆమ్లాలు సమర్పించబడిన పట్టికలో చేర్చబడలేదు. హైడ్రాక్సీప్రోలిన్, హైడ్రాక్సీలిసిన్, ఫాస్ఫోసెరిన్, టైరోసిన్, సిస్టీన్ మరియు మరికొన్ని అయోడిన్ ఉత్పన్నాలు లేవు, ఎందుకంటే అవి m-RNA చే ఎన్కోడ్ చేయబడిన ఇతర అమైనో ఆమ్లాల ఉత్పన్నాలు మరియు అనువాదం ఫలితంగా ప్రోటీన్ల మార్పు తర్వాత ఏర్పడతాయి.
జన్యు సంకేతం యొక్క లక్షణాల నుండి ఒక కోడాన్ ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్కోడింగ్ చేయగలదని తెలుస్తుంది. మినహాయింపు అనేది జన్యు సంకేతం, ఇది అదనపు విధులను నిర్వహిస్తుంది మరియు వాలైన్ మరియు మెథియోనిన్లను ఎన్కోడ్ చేస్తుంది. mRNA, కోడాన్ ప్రారంభంలో ఉండటం వలన, ఫార్మిల్‌మిథియోన్‌ను కలిగి ఉండే t-RNAని జత చేస్తుంది. సంశ్లేషణ పూర్తయిన తర్వాత, అది విడదీయబడుతుంది మరియు దానితో పాటు ఫార్మిల్ అవశేషాలను తీసుకుంటుంది, ఇది మెథియోనిన్ అవశేషంగా మారుతుంది. ఈ విధంగా, పై కోడన్‌లు పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు యొక్క సంశ్లేషణను ప్రారంభిస్తాయి. వారు ప్రారంభంలో లేకుంటే, వారు ఇతరుల నుండి భిన్నంగా ఉండరు.

జన్యు సమాచారం

ఈ భావన అంటే పూర్వీకుల నుండి సంక్రమించిన లక్షణాల కార్యక్రమం. ఇది జన్యు సంకేతం వలె వారసత్వంలో పొందుపరచబడింది.
ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సమయంలో జన్యు సంకేతం గ్రహించబడుతుంది:

• మెసెంజర్ RNA;
• రైబోసోమల్ rRNA.

డైరెక్ట్ కమ్యూనికేషన్ (DNA-RNA-ప్రోటీన్) మరియు రివర్స్ కమ్యూనికేషన్ (మీడియం-ప్రోటీన్-DNA) ద్వారా సమాచారం ప్రసారం చేయబడుతుంది.
జీవులు దానిని స్వీకరించగలవు, నిల్వ చేయగలవు, ప్రసారం చేయగలవు మరియు అత్యంత ప్రభావవంతంగా ఉపయోగించగలవు.
వారసత్వం ద్వారా అందించబడిన సమాచారం ఒక నిర్దిష్ట జీవి యొక్క అభివృద్ధిని నిర్ణయిస్తుంది. కానీ పర్యావరణంతో పరస్పర చర్య కారణంగా, తరువాతి ప్రతిచర్య వక్రీకరించబడింది, దీని కారణంగా పరిణామం మరియు అభివృద్ధి జరుగుతుంది. ఈ విధంగా, కొత్త సమాచారం శరీరంలోకి ప్రవేశిస్తుంది.

పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క చట్టాల గణన మరియు జన్యు సంకేతం యొక్క ఆవిష్కరణ డార్విన్ సిద్ధాంతంతో జన్యుశాస్త్రాన్ని కలపవలసిన అవసరాన్ని వివరించింది, దీని ఆధారంగా పరిణామం యొక్క సింథటిక్ సిద్ధాంతం ఉద్భవించింది - నాన్-క్లాసికల్ బయాలజీ.
డార్విన్ యొక్క వంశపారంపర్యత, వైవిధ్యం మరియు సహజ ఎంపిక జన్యుపరంగా నిర్ణయించబడిన ఎంపిక ద్వారా సంపూర్ణంగా ఉంటాయి. యాదృచ్ఛిక ఉత్పరివర్తనలు మరియు పర్యావరణానికి అత్యంత అనుకూలమైన అత్యంత విలువైన లక్షణాల వారసత్వం ద్వారా పరిణామం జన్యు స్థాయిలో గ్రహించబడుతుంది.

మానవ కోడ్‌ని డీకోడింగ్ చేయడం

తొంభైలలో, హ్యూమన్ జీనోమ్ ప్రాజెక్ట్ ప్రారంభించబడింది, దీని ఫలితంగా 99.99% మానవ జన్యువులను కలిగి ఉన్న జన్యు శకలాలు రెండు వేలలో కనుగొనబడ్డాయి. ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో పాల్గొనని మరియు ఎన్కోడ్ చేయని శకలాలు తెలియవు. వారి పాత్ర ప్రస్తుతానికి తెలియదు.

చివరిగా 2006లో కనుగొనబడింది, క్రోమోజోమ్ 1 జన్యువులో అతి పొడవైనది. క్యాన్సర్‌తో సహా మూడు వందల యాభైకి పైగా వ్యాధులు దానిలోని రుగ్మతలు మరియు ఉత్పరివర్తనాల ఫలితంగా కనిపిస్తాయి.

అటువంటి అధ్యయనాల పాత్రను అతిగా అంచనా వేయలేము. జన్యు సంకేతం ఏమిటో వారు కనుగొన్నప్పుడు, ఏ నమూనాల అభివృద్ధి జరుగుతుందో, పదనిర్మాణ నిర్మాణం, మనస్సు, కొన్ని వ్యాధులకు పూర్వస్థితి, జీవక్రియ మరియు వ్యక్తుల లోపాలు ఎలా ఏర్పడతాయో తెలిసింది.

జెనెటిక్ కోడ్, ఈ ఆమ్లాలను ఏర్పరిచే న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం రూపంలో న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులలో వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేసే పద్ధతి. DNA మరియు RNAలలోని న్యూక్లియోటైడ్‌ల యొక్క నిర్దిష్ట క్రమం ప్రోటీన్ల యొక్క పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులలోని అమైనో ఆమ్లాల యొక్క నిర్దిష్ట క్రమానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. రష్యన్ లేదా లాటిన్ వర్ణమాల యొక్క పెద్ద అక్షరాలను ఉపయోగించి కోడ్ రాయడం ఆచారం. ప్రతి న్యూక్లియోటైడ్ దాని అణువులో చేర్చబడిన నత్రజని బేస్ పేరు ప్రారంభమయ్యే అక్షరంతో సూచించబడుతుంది: A (A) - అడెనిన్, G (G) - గ్వానైన్, C (C) - సైటోసిన్, T (T) - థైమిన్; RNAలో, థైమిన్‌కు బదులుగా, యురేసిల్ U (U). ప్రతి ఒక్కటి మూడు న్యూక్లియోటైడ్ల కలయికతో ఎన్కోడ్ చేయబడింది - ఒక ట్రిపుల్ లేదా కోడాన్. క్లుప్తంగా, జన్యు సమాచారం యొక్క బదిలీ మార్గం అని పిలవబడే సంగ్రహించబడింది. పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క కేంద్ర సిద్ధాంతం: DNA `RNA f ప్రోటీన్.

ప్రత్యేక సందర్భాలలో, సమాచారం RNA నుండి DNAకి బదిలీ చేయబడుతుంది, కానీ ప్రోటీన్ల నుండి జన్యువులకు ఎప్పుడూ బదిలీ చేయబడదు.

జన్యు సమాచారం యొక్క అమలు రెండు దశల్లో నిర్వహించబడుతుంది. సెల్ న్యూక్లియస్, ఇన్ఫర్మేషనల్ లేదా మ్యాట్రిక్స్‌లో, RNA (ట్రాన్స్క్రిప్షన్) DNA పై సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, DNA న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్ mRNA న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్‌లోకి “తిరిగి వ్రాయబడింది” (రీకోడ్ చేయబడింది). అప్పుడు mRNA సైటోప్లాజంలోకి వెళుతుంది, రైబోజోమ్‌తో జతచేయబడుతుంది మరియు దానిపై, మాతృకలో వలె, ప్రోటీన్ యొక్క పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది (అనువాదం). mRNAలోని న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం ద్వారా నిర్ణయించబడిన క్రమంలో బదిలీ RNA ఉపయోగించి నిర్మాణంలో ఉన్న గొలుసుకు అమైనో ఆమ్లాలు జతచేయబడతాయి.

నాలుగు "అక్షరాలు" నుండి మీరు 64 వేర్వేరు మూడు అక్షరాల "పదాలు" (కోడన్లు) చేయవచ్చు. 64 కోడన్‌లలో, 61 నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడ్ చేస్తాయి మరియు మూడు పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు యొక్క సంశ్లేషణను పూర్తి చేయడానికి బాధ్యత వహిస్తాయి. 20 అమైనో ఆమ్లాలకు 61 కోడన్లు ప్రొటీన్లను తయారు చేస్తాయి కాబట్టి, కొన్ని అమైనో ఆమ్లాలు ఒకటి కంటే ఎక్కువ కోడన్ల ద్వారా కోడ్ చేయబడతాయి (కోడ్ డీజెనరసీ అని పిలవబడేవి). ఈ రిడెండెన్సీ కోడ్ యొక్క విశ్వసనీయతను మరియు ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ యొక్క మొత్తం మెకానిజంను పెంచుతుంది. కోడ్ యొక్క మరొక లక్షణం దాని ప్రత్యేకత (అస్పష్టత): ఒక కోడాన్ ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని మాత్రమే ఎన్కోడ్ చేస్తుంది.

అదనంగా, కోడ్ అతివ్యాప్తి చెందదు - సమాచారం ఒక దిశలో వరుసగా చదవబడుతుంది, ట్రిపుల్ ద్వారా ట్రిపుల్. కోడ్ యొక్క అత్యంత అద్భుతమైన ఆస్తి దాని సార్వత్రికత: ఇది అన్ని జీవులలో ఒకే విధంగా ఉంటుంది - బ్యాక్టీరియా నుండి మానవుల వరకు (మైటోకాండ్రియా యొక్క జన్యు సంకేతం మినహా). శాస్త్రవేత్తలు దీనిని అన్ని జీవులు ఒక సాధారణ పూర్వీకుడి నుండి వచ్చిన భావన యొక్క నిర్ధారణగా చూస్తారు.

జన్యు సంకేతాన్ని అర్థాన్ని విడదీయడం, అనగా ప్రతి కోడాన్ యొక్క "అర్థం" మరియు సమాచారం చదవబడే నియమాలను నిర్ణయించడం, 1961-1965లో నిర్వహించబడింది. మరియు పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క అత్యంత అద్భుతమైన విజయాలలో ఒకటిగా పరిగణించబడుతుంది.

భూమిపై జీవం ఏర్పడటానికి న్యూక్లియోటైడ్‌లు ముఖ్యమైన లక్షణాన్ని కలిగి ఉన్నాయని గతంలో మేము నొక్కిచెప్పాము - ఒక ద్రావణంలో ఒక పాలీన్యూక్లియోటైడ్ గొలుసు సమక్షంలో, సంబంధిత న్యూక్లియోటైడ్‌ల పరిపూరకరమైన కనెక్షన్ ఆధారంగా రెండవ (సమాంతర) గొలుసు ఏర్పడే ప్రక్రియ ఆకస్మికంగా జరుగుతుంది. . రెండు గొలుసులలో ఒకే సంఖ్యలో న్యూక్లియోటైడ్‌లు మరియు వాటి రసాయన అనుబంధం ఈ రకమైన ప్రతిచర్యను అమలు చేయడానికి ఒక అనివార్యమైన పరిస్థితి. అయినప్పటికీ, ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సమయంలో, mRNA నుండి సమాచారం ప్రోటీన్ నిర్మాణంలోకి అమలు చేయబడినప్పుడు, పరిపూరకరమైన సూత్రాన్ని గమనించడం గురించి మాట్లాడలేము. mRNA మరియు సంశ్లేషణ చేయబడిన ప్రోటీన్‌లో మోనోమర్‌ల సంఖ్య భిన్నంగా ఉండటమే కాకుండా, ముఖ్యంగా ముఖ్యమైనది ఏమిటంటే, వాటి మధ్య నిర్మాణాత్మక సారూప్యత లేదు (న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఒకవైపు, అమైనో ఆమ్లాలు మరోవైపు) ) ఈ సందర్భంలో పాలీన్యూక్లియోటైడ్ నుండి పాలీపెప్టైడ్ యొక్క నిర్మాణంలోకి సమాచారాన్ని ఖచ్చితంగా అనువదించడానికి కొత్త సూత్రాన్ని సృష్టించాల్సిన అవసరం ఉందని స్పష్టమవుతుంది. పరిణామంలో, అటువంటి సూత్రం సృష్టించబడింది మరియు దాని ఆధారం జన్యు సంకేతం.

జన్యు సంకేతం అనేది DNA లేదా RNAలోని న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్‌ల యొక్క నిర్దిష్ట ప్రత్యామ్నాయం ఆధారంగా న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులలో వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేయడానికి ఒక వ్యవస్థ, ఇది ప్రోటీన్‌లోని అమైనో ఆమ్లాలకు సంబంధించిన కోడన్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

జన్యు సంకేతం అనేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది.

త్రిగుణము.

క్షీణత లేదా రిడెండెన్సీ.

అస్పష్టత.

ధ్రువణత.

అతివ్యాప్తి చెందని.

కాంపాక్ట్నెస్.

బహుముఖ ప్రజ్ఞ.

కొంతమంది రచయితలు కోడ్‌లో చేర్చబడిన న్యూక్లియోటైడ్‌ల యొక్క రసాయన లక్షణాలు లేదా శరీరం యొక్క ప్రోటీన్లలో వ్యక్తిగత అమైనో ఆమ్లాలు సంభవించే ఫ్రీక్వెన్సీకి సంబంధించిన కోడ్ యొక్క ఇతర లక్షణాలను కూడా ప్రతిపాదిస్తున్నారని గమనించాలి. అయితే, ఈ లక్షణాలు పైన పేర్కొన్న వాటి నుండి అనుసరిస్తాయి, కాబట్టి మేము వాటిని అక్కడ పరిశీలిస్తాము.

ఎ. త్రిగుణము. జన్యు సంకేతం, అనేక సంక్లిష్టంగా వ్యవస్థీకృత వ్యవస్థల వలె, అతిచిన్న నిర్మాణాత్మక మరియు అతిచిన్న ఫంక్షనల్ యూనిట్‌ను కలిగి ఉంటుంది. ట్రిపుల్ అనేది జన్యు సంకేతం యొక్క అతి చిన్న నిర్మాణ యూనిట్. ఇది మూడు న్యూక్లియోటైడ్లను కలిగి ఉంటుంది. కోడాన్ అనేది జన్యు సంకేతం యొక్క అతి చిన్న ఫంక్షనల్ యూనిట్. సాధారణంగా, mRNA యొక్క త్రిపాదిలను కోడన్లు అంటారు. జన్యు సంకేతంలో, ఒక కోడాన్ అనేక విధులను నిర్వహిస్తుంది. మొదట, దాని ప్రధాన విధి ఏమిటంటే ఇది ఒకే అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్కోడ్ చేస్తుంది. రెండవది, కోడాన్ అమైనో ఆమ్లం కోసం కోడ్ చేయకపోవచ్చు, కానీ, ఈ సందర్భంలో, ఇది మరొక పనిని చేస్తుంది (క్రింద చూడండి). నిర్వచనం నుండి చూడగలిగినట్లుగా, ట్రిపుల్ అనేది వర్ణించే భావన ప్రాథమిక నిర్మాణ యూనిట్జన్యు సంకేతం (మూడు న్యూక్లియోటైడ్లు). కోడాన్ - వర్ణిస్తుంది ప్రాథమిక సెమాంటిక్ యూనిట్జన్యువు - మూడు న్యూక్లియోటైడ్లు పాలీపెప్టైడ్ గొలుసుకు ఒక అమైనో ఆమ్లం యొక్క జోడింపును నిర్ణయిస్తాయి.

ఎలిమెంటరీ స్ట్రక్చరల్ యూనిట్ మొదట సైద్ధాంతికంగా అర్థాన్ని విడదీయబడింది, ఆపై దాని ఉనికి ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ధారించబడింది. నిజానికి, 20 అమైనో ఆమ్లాలు ఒకటి లేదా రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లతో ఎన్‌కోడ్ చేయబడవు తరువాతి వాటిలో 4 మాత్రమే ఉన్నాయి. నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌లలో మూడు 4 3 = 64 వేరియంట్‌లను ఇస్తాయి, ఇది జీవులలో లభించే అమైనో ఆమ్లాల సంఖ్య కంటే ఎక్కువ (టేబుల్ 1 చూడండి).

పట్టికలో అందించబడిన 64 న్యూక్లియోటైడ్ కలయికలు రెండు లక్షణాలను కలిగి ఉన్నాయి. ముందుగా, 64 ట్రిపుల్ వేరియంట్‌లలో, 61 మాత్రమే కోడన్‌లు మరియు ఏదైనా అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడ్ చేస్తాయి; వాటిని అంటారు ఇంద్రియ కోడన్లు. మూడు ట్రిపుల్‌లు ఎన్‌కోడ్ చేయవు

టేబుల్ 1.

మెసెంజర్ RNA కోడన్‌లు మరియు సంబంధిత అమైనో ఆమ్లాలు

కొడోనోవ్ పునాది
				నాన్సెన్స్	నాన్సెన్స్
				నాన్సెన్స్
					మెత్
					షాఫ్ట్

అమైనో ఆమ్లాలు a అనువాదం ముగింపును సూచించే స్టాప్ సిగ్నల్స్. అటువంటి త్రిపాది మూడు ఉన్నాయి - UAA, UAG, UGA, వాటిని "అర్థం లేని" (అర్ధంలేని కోడన్లు) అని కూడా అంటారు. ఒక మ్యుటేషన్ ఫలితంగా, ఒక న్యూక్లియోటైడ్‌ను ట్రిపుల్‌లో మరొక దానితో భర్తీ చేయడంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఇది సెన్స్ కోడాన్ నుండి ఒక అర్ధంలేని కోడాన్ ఉత్పన్నమవుతుంది. ఈ రకమైన మ్యుటేషన్ అంటారు అర్ధంలేని మ్యుటేషన్. జన్యువు లోపల (దాని సమాచార భాగంలో) అటువంటి స్టాప్ సిగ్నల్ ఏర్పడినట్లయితే, ఈ ప్రదేశంలో ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సమయంలో ప్రక్రియ నిరంతరం అంతరాయం కలిగిస్తుంది - ప్రోటీన్ యొక్క మొదటి (స్టాప్ సిగ్నల్ ముందు) భాగం మాత్రమే సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది. ఈ పాథాలజీ ఉన్న వ్యక్తి ప్రోటీన్ లేకపోవడం మరియు ఈ లోపంతో సంబంధం ఉన్న లక్షణాలను అనుభవిస్తాడు. ఉదాహరణకు, హిమోగ్లోబిన్ బీటా చైన్‌ను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే జన్యువులో ఈ రకమైన మ్యుటేషన్ గుర్తించబడింది. కుదించబడిన క్రియారహిత హిమోగ్లోబిన్ గొలుసు సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది, ఇది త్వరగా నాశనం అవుతుంది. ఫలితంగా, బీటా చైన్ లేని హిమోగ్లోబిన్ అణువు ఏర్పడుతుంది. అటువంటి అణువు దాని విధులను పూర్తిగా నెరవేర్చడానికి అవకాశం లేదని స్పష్టమవుతుంది. హెమోలిటిక్ అనీమియా (బీటా-జీరో తలసేమియా, గ్రీకు పదం “తలాస్” నుండి - మధ్యధరా సముద్రం, ఈ వ్యాధి మొదట కనుగొనబడిన చోట) వంటి తీవ్రమైన వ్యాధి అభివృద్ధి చెందుతుంది.

స్టాప్ కోడన్‌ల చర్య యొక్క విధానం ఇంద్రియ కోడన్‌ల చర్య యొక్క మెకానిజం నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది. అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే అన్ని కోడన్‌లకు, సంబంధిత tRNAలు కనుగొనబడిన వాస్తవం నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది. అర్ధంలేని కోడన్‌ల కోసం tRNAలు కనుగొనబడలేదు. పర్యవసానంగా, ప్రోటీన్ సంశ్లేషణను ఆపే ప్రక్రియలో tRNA పాల్గొనదు.

కోడాన్AUG (కొన్నిసార్లు బ్యాక్టీరియాలో GUG) అమైనో ఆమ్లాలు మెథియోనిన్ మరియు వాలైన్‌లను ఎన్‌కోడ్ చేయడమే కాకుండా,ప్రసార ప్రారంభకర్త .

బి. క్షీణత లేదా రిడెండెన్సీ.

64 ట్రిపుల్స్‌లో 61 20 అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడ్ చేస్తాయి. అమైనో ఆమ్లాల సంఖ్య కంటే మూడింతల సంఖ్య కంటే ఇది మూడు రెట్లు అధికంగా ఉండటం వలన సమాచార బదిలీలో రెండు కోడింగ్ ఎంపికలను ఉపయోగించవచ్చని సూచిస్తుంది. ముందుగా, 20 అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడింగ్ చేయడంలో మొత్తం 64 కోడన్‌లు పాల్గొనలేవు, కానీ 20 మాత్రమే మరియు రెండవది, అమైనో ఆమ్లాలను అనేక కోడన్‌ల ద్వారా ఎన్‌కోడ్ చేయవచ్చు. ప్రకృతి రెండవ ఎంపికను ఉపయోగించిందని పరిశోధనలో తేలింది.

అతని అభిమతం స్పష్టంగా ఉంది. 64 వేరియంట్ ట్రిపుల్స్‌లో 20 మాత్రమే అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడింగ్ చేయడంలో పాల్గొన్నట్లయితే, 44 ట్రిపుల్స్ (64లో) కోడింగ్ కానివిగా ఉంటాయి, అనగా. అర్ధంలేని (అర్ధంలేని కోడన్లు). మునుపు, మ్యుటేషన్ ఫలితంగా కోడింగ్ ట్రిపుల్‌ని అర్ధంలేని కోడాన్‌గా మార్చడం సెల్ యొక్క జీవితానికి ఎంత ప్రమాదకరమో మేము ఎత్తి చూపాము - ఇది RNA పాలిమరేస్ యొక్క సాధారణ పనితీరును గణనీయంగా దెబ్బతీస్తుంది, చివరికి వ్యాధుల అభివృద్ధికి దారితీస్తుంది. ప్రస్తుతం, మన జీనోమ్‌లోని మూడు కోడన్‌లు అర్ధంలేనివి, కానీ ఇప్పుడు అర్ధంలేని కోడన్‌ల సంఖ్య దాదాపు 15 రెట్లు పెరిగితే ఏమి జరుగుతుందో ఊహించండి. అటువంటి పరిస్థితిలో సాధారణ కోడన్‌లు అర్ధంలేని కోడన్‌లుగా మారడం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుందని స్పష్టమవుతుంది.

ఒక అమైనో ఆమ్లం అనేక ట్రిపుల్‌లతో ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన కోడ్‌ను క్షీణత లేదా పునరావృతం అంటారు. దాదాపు ప్రతి అమైనో ఆమ్లం అనేక కోడన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. అందువలన, అమైనో ఆమ్లం లూసిన్ ఆరు ట్రిపుల్స్ ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడుతుంది - UUA, UUG, TSUU, TsUC, TsUA, TsUG. వాలైన్ నాలుగు ట్రిపుల్‌లతో, ఫెనిలాలనైన్ రెండు మరియు మాత్రమే ఎన్‌కోడ్ చేయబడింది ట్రిప్టోఫాన్ మరియు మెథియోనిన్ఒక కోడాన్ ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడింది. ఒకే సమాచారాన్ని వేర్వేరు చిహ్నాలతో రికార్డ్ చేయడంతో అనుబంధించబడిన ఆస్తి అంటారు క్షీణత.

ఒక అమైనో ఆమ్లం కోసం నియమించబడిన కోడన్ల సంఖ్య ప్రోటీన్లలో అమైనో ఆమ్లం సంభవించే ఫ్రీక్వెన్సీతో బాగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

మరియు ఇది చాలా ప్రమాదవశాత్తు కాదు. ప్రోటీన్‌లో అమైనో ఆమ్లం సంభవించే ఫ్రీక్వెన్సీ ఎక్కువ, ఈ అమైనో ఆమ్లం యొక్క కోడాన్ జన్యువులో ఎక్కువగా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, ఉత్పరివర్తన కారకాల ద్వారా దాని నష్టం యొక్క సంభావ్యత ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, పరివర్తన చెందిన కోడాన్ అదే అమైనో ఆమ్లం అత్యంత క్షీణించినట్లయితే దానిని ఎన్‌కోడ్ చేసే అవకాశం ఎక్కువగా ఉందని స్పష్టమవుతుంది. ఈ దృక్కోణం నుండి, జన్యు సంకేతం యొక్క క్షీణత అనేది మానవ జన్యువును నష్టం నుండి రక్షించే ఒక యంత్రాంగం.

క్షీణత అనే పదాన్ని పరమాణు జన్యుశాస్త్రంలో మరొక అర్థంలో ఉపయోగించారని గమనించాలి. అందువల్ల, కోడాన్‌లోని సమాచారంలో ఎక్కువ భాగం మొదటి రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లలో ఉంటుంది; కోడాన్ యొక్క మూడవ స్థానంలో ఉన్న ఆధారం తక్కువ ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంటుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని "మూడవ పునాది యొక్క క్షీణత" అని పిలుస్తారు. తరువాతి లక్షణం ఉత్పరివర్తనాల ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఎర్ర రక్త కణాల ప్రధాన విధి ఊపిరితిత్తుల నుండి కణజాలాలకు ఆక్సిజన్ మరియు కణజాలాల నుండి ఊపిరితిత్తులకు కార్బన్ డయాక్సైడ్ను రవాణా చేయడం. ఈ ఫంక్షన్ శ్వాసకోశ వర్ణద్రవ్యం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది - హిమోగ్లోబిన్, ఇది ఎరిథ్రోసైట్ యొక్క మొత్తం సైటోప్లాజమ్‌ను నింపుతుంది. ఇది ప్రోటీన్ భాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది - గ్లోబిన్, ఇది సంబంధిత జన్యువు ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడింది. ప్రోటీన్తో పాటు, హిమోగ్లోబిన్ అణువులో హీమ్ ఉంటుంది, ఇందులో ఇనుము ఉంటుంది. గ్లోబిన్ జన్యువులలో ఉత్పరివర్తనలు హిమోగ్లోబిన్ల యొక్క వివిధ రూపాంతరాల రూపానికి దారితీస్తాయి. చాలా తరచుగా, ఉత్పరివర్తనలు సంబంధం కలిగి ఉంటాయి ఒక న్యూక్లియోటైడ్‌ను మరొక దానితో భర్తీ చేయడం మరియు జన్యువులో కొత్త కోడాన్ కనిపించడం, ఇది హిమోగ్లోబిన్ పాలీపెప్టైడ్ చైన్‌లో కొత్త అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడ్ చేయవచ్చు. ట్రిపుల్‌లో, మ్యుటేషన్ ఫలితంగా, ఏదైనా న్యూక్లియోటైడ్‌ను భర్తీ చేయవచ్చు - మొదటి, రెండవ లేదా మూడవది. గ్లోబిన్ జన్యువుల సమగ్రతను ప్రభావితం చేసే అనేక వందల ఉత్పరివర్తనలు అంటారు. సమీపంలో 400 వీటిలో జన్యువులోని సింగిల్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల భర్తీ మరియు పాలీపెప్టైడ్‌లో సంబంధిత అమైనో యాసిడ్ రీప్లేస్‌మెంట్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. వీటిలో మాత్రమే 100 భర్తీలు హిమోగ్లోబిన్ యొక్క అస్థిరతకు దారితీస్తాయి మరియు తేలికపాటి నుండి చాలా తీవ్రమైన వరకు వివిధ రకాల వ్యాధులకు దారితీస్తాయి. 300 (సుమారు 64%) ప్రత్యామ్నాయ ఉత్పరివర్తనలు హిమోగ్లోబిన్ పనితీరును ప్రభావితం చేయవు మరియు పాథాలజీకి దారితీయవు. ట్రిపుల్ ఎన్‌కోడింగ్ సెరైన్, లూసిన్, ప్రోలైన్, అర్జినైన్ మరియు కొన్ని ఇతర అమైనో యాసిడ్‌లలో మూడవ న్యూక్లియోటైడ్‌ను మార్చడం వల్ల పైన పేర్కొన్న “థర్డ్ బేస్ యొక్క క్షీణత” ఒక పర్యాయపద కోడాన్ రూపానికి దారితీస్తుంది అదే అమైనో ఆమ్లం ఎన్‌కోడింగ్. అటువంటి మ్యుటేషన్ సమలక్షణంగా కనిపించదు. దీనికి విరుద్ధంగా, 100% కేసులలో ట్రిపుల్‌లో మొదటి లేదా రెండవ న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క ఏదైనా భర్తీ కొత్త హిమోగ్లోబిన్ రూపాంతరం యొక్క రూపానికి దారితీస్తుంది. కానీ ఈ సందర్భంలో కూడా, తీవ్రమైన సమలక్షణ రుగ్మతలు ఉండకపోవచ్చు. దీనికి కారణం హిమోగ్లోబిన్‌లోని అమైనో యాసిడ్‌ని ఫిజికోకెమికల్ ప్రాపర్టీస్‌లో మొదటి దానికి సమానమైన మరొక దానితో భర్తీ చేయడం. ఉదాహరణకు, హైడ్రోఫిలిక్ లక్షణాలతో కూడిన అమైనో ఆమ్లం మరొక అమైనో ఆమ్లంతో భర్తీ చేయబడితే, కానీ అదే లక్షణాలతో.

హిమోగ్లోబిన్ హీమ్ యొక్క ఐరన్ పోర్ఫిరిన్ సమూహాన్ని కలిగి ఉంటుంది (ఆక్సిజన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ అణువులు దానికి జోడించబడ్డాయి) మరియు ప్రోటీన్ - గ్లోబిన్. అడల్ట్ హిమోగ్లోబిన్ (HbA) రెండు ఒకేలా ఉంటుంది - గొలుసులు మరియు రెండు - గొలుసులు. అణువు -గొలుసులో 141 అమైనో ఆమ్ల అవశేషాలు ఉన్నాయి, -గొలుసు - 146, - మరియు - గొలుసులు అనేక అమైనో ఆమ్ల అవశేషాలలో విభిన్నంగా ఉంటాయి. ప్రతి గ్లోబిన్ గొలుసు యొక్క అమైనో ఆమ్ల శ్రేణి దాని స్వంత జన్యువు ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడింది. జీన్ ఎన్‌కోడింగ్ -గొలుసు క్రోమోజోమ్ 16 యొక్క చిన్న చేతిలో ఉంది, -జీన్ - క్రోమోజోమ్ 11 యొక్క చిన్న చేతిలో. జన్యు ఎన్‌కోడింగ్‌లో ప్రత్యామ్నాయం -మొదటి లేదా రెండవ న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క హిమోగ్లోబిన్ గొలుసు దాదాపు ఎల్లప్పుడూ ప్రోటీన్‌లో కొత్త అమైనో ఆమ్లాల రూపానికి దారితీస్తుంది, హిమోగ్లోబిన్ విధులకు అంతరాయం మరియు రోగికి తీవ్రమైన పరిణామాలు. ఉదాహరణకు, త్రిపాది CAU (హిస్టిడిన్)లో ఒకదానిలోని “C”ని “Y”తో భర్తీ చేయడం కొత్త ట్రిపుల్ UAU రూపానికి దారి తీస్తుంది, మరొక అమైనో ఆమ్లం - టైరోసిన్‌ను ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది. సమలక్షణంగా ఇది తీవ్రమైన వ్యాధిలో వ్యక్తమవుతుంది.. A 63వ స్థానంలో ఇదే విధమైన ప్రత్యామ్నాయం హిస్టిడిన్ పాలీపెప్టైడ్ నుండి టైరోసిన్ గొలుసు హిమోగ్లోబిన్ యొక్క అస్థిరతకు దారి తీస్తుంది. వ్యాధి మెథెమోగ్లోబినిమియా అభివృద్ధి చెందుతుంది. గ్లుటామిక్ యాసిడ్ యొక్క మ్యుటేషన్ ఫలితంగా 6వ స్థానంలో వాలైన్‌తో భర్తీ చేయడం -చైన్ అత్యంత తీవ్రమైన వ్యాధికి కారణం - సికిల్ సెల్ అనీమియా. విచారకరమైన జాబితాను కొనసాగించవద్దు. మొదటి రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లను భర్తీ చేసేటప్పుడు, మునుపటి మాదిరిగానే భౌతిక రసాయన లక్షణాలతో కూడిన అమైనో ఆమ్లం కనిపించవచ్చని మాత్రమే గమనించండి. అందువల్ల, గ్లుటామిక్ యాసిడ్ (GAA) ఎన్‌కోడింగ్ చేసే ట్రిపుల్స్‌లో ఒకదానిలో 2వ న్యూక్లియోటైడ్‌ను భర్తీ చేయడం "U"తో కూడిన గొలుసు కొత్త ట్రిపుల్ (GUA) రూపానికి దారి తీస్తుంది, వ్యాలైన్‌ను ఎన్‌కోడింగ్ చేస్తుంది మరియు మొదటి న్యూక్లియోటైడ్‌ను "A"తో భర్తీ చేయడం వలన ట్రిపుల్ AAA ఏర్పడుతుంది, అమైనో ఆమ్లం లైసిన్‌ను ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది. గ్లుటామిక్ ఆమ్లం మరియు లైసిన్ భౌతిక రసాయన లక్షణాలలో సమానంగా ఉంటాయి - అవి రెండూ హైడ్రోఫిలిక్. వాలైన్ ఒక హైడ్రోఫోబిక్ అమైనో ఆమ్లం. అందువల్ల, హైడ్రోఫిలిక్ గ్లుటామిక్ యాసిడ్‌ను హైడ్రోఫోబిక్ వాలైన్‌తో భర్తీ చేయడం వల్ల హిమోగ్లోబిన్ లక్షణాలను గణనీయంగా మారుస్తుంది, ఇది చివరికి సికిల్ సెల్ అనీమియా అభివృద్ధికి దారితీస్తుంది, హైడ్రోఫిలిక్ గ్లుటామిక్ యాసిడ్‌ను హైడ్రోఫిలిక్ లైసిన్‌తో భర్తీ చేయడం వల్ల హిమోగ్లోబిన్ పనితీరు కొంతవరకు మారుతుంది - రోగులు స్వల్పంగా అభివృద్ధి చెందుతారు. రక్తహీనత. మూడవ బేస్ యొక్క భర్తీ ఫలితంగా, కొత్త ట్రిపుల్ మునుపటి అదే అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్కోడ్ చేయగలదు. ఉదాహరణకు, CAC ట్రిపుల్ యురేసిల్‌ను సైటోసిన్ ద్వారా భర్తీ చేసి, CAC ట్రిపుల్ కనిపించినట్లయితే, ఆచరణాత్మకంగా మానవులలో ఎటువంటి సమలక్షణ మార్పులు కనుగొనబడవు. ఇది అర్థం చేసుకోదగినది, ఎందుకంటే ఒకే అమైనో ఆమ్లం కోసం రెండు త్రిపాది కోడ్ - హిస్టిడిన్.

ముగింపులో, జన్యు సంకేతం యొక్క క్షీణత మరియు సాధారణ జీవసంబంధమైన దృక్కోణం నుండి మూడవ ఆధారం యొక్క క్షీణత DNA మరియు RNA యొక్క ప్రత్యేక నిర్మాణంలో పరిణామంలో అంతర్లీనంగా ఉండే రక్షణ విధానాలు అని నొక్కి చెప్పడం సముచితం.

వి. అస్పష్టత.

ప్రతి ట్రిపుల్ (నాన్సెన్స్ మినహా) ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని మాత్రమే ఎన్కోడ్ చేస్తుంది. అందువలన, దిశలో కోడాన్ - అమైనో ఆమ్లం జన్యు సంకేతం అస్పష్టంగా ఉంటుంది, అమైనో ఆమ్లం దిశలో - కోడాన్ అస్పష్టంగా ఉంటుంది (క్షీణించినది).

నిస్సందేహంగా

అమైనో ఆమ్లం కోడాన్

క్షీణించు

మరియు ఈ సందర్భంలో, జన్యు సంకేతంలో అస్పష్టత అవసరం స్పష్టంగా ఉంటుంది. మరొక ఎంపికలో, అదే కోడాన్‌ను అనువదించేటప్పుడు, వివిధ అమైనో ఆమ్లాలు ప్రోటీన్ గొలుసులోకి చొప్పించబడతాయి మరియు ఫలితంగా, వివిధ ప్రాధమిక నిర్మాణాలు మరియు విభిన్న విధులు కలిగిన ప్రోటీన్లు ఏర్పడతాయి. కణ జీవక్రియ "ఒక జన్యువు - అనేక పాలీపెప్టైడ్‌లు" ఆపరేషన్ మోడ్‌కు మారుతుంది. అటువంటి పరిస్థితిలో జన్యువుల నియంత్రణ పనితీరు పూర్తిగా పోతుందని స్పష్టమవుతుంది.

g. ధ్రువణత

DNA మరియు mRNA నుండి సమాచారాన్ని చదవడం ఒక దిశలో మాత్రమే జరుగుతుంది. ఉన్నత క్రమ నిర్మాణాలను (సెకండరీ, తృతీయ, మొదలైనవి) నిర్వచించడానికి ధ్రువణత ముఖ్యం. లోయర్-ఆర్డర్ స్ట్రక్చర్‌లు హై-ఆర్డర్ స్ట్రక్చర్‌లను ఎలా నిర్ణయిస్తాయి అనే దాని గురించి ఇంతకుముందు మేము మాట్లాడాము. సంశ్లేషణ చేయబడిన RNA గొలుసు DNA అణువును విడిచిపెట్టిన వెంటనే లేదా పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు రైబోజోమ్‌ను విడిచిపెట్టిన వెంటనే ప్రోటీన్లలో తృతీయ నిర్మాణం మరియు అధిక క్రమ నిర్మాణాలు ఏర్పడతాయి. ఒక RNA లేదా పాలీపెప్టైడ్ యొక్క ఉచిత ముగింపు తృతీయ నిర్మాణాన్ని పొందుతుంది, గొలుసు యొక్క మరొక చివర DNA (RNA లిప్యంతరీకరించబడినట్లయితే) లేదా ఒక రైబోజోమ్ (పాలీపెప్టైడ్ లిప్యంతరీకరించబడినట్లయితే) పై సంశ్లేషణ చేయబడటం కొనసాగుతుంది.

అందువల్ల, ఏకదిశాత్మక సమాచారాన్ని చదవడం (RNA మరియు ప్రోటీన్ల సంశ్లేషణ సమయంలో) సంశ్లేషణ చేయబడిన పదార్ధంలోని న్యూక్లియోటైడ్లు లేదా అమైనో ఆమ్లాల క్రమాన్ని నిర్ణయించడానికి మాత్రమే కాకుండా, ద్వితీయ, తృతీయ మొదలైన వాటి యొక్క ఖచ్చితమైన నిర్ణయానికి అవసరం. నిర్మాణాలు.

d. అతివ్యాప్తి చెందని.

కోడ్ అతివ్యాప్తి కావచ్చు లేదా అతివ్యాప్తి చెందకపోవచ్చు. చాలా జీవులు అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్‌ని కలిగి ఉంటాయి. అతివ్యాప్తి కోడ్ కొన్ని ఫేజ్‌లలో కనుగొనబడింది.

అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్ యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, ఒక కోడాన్ యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ ఏకకాలంలో మరొక కోడాన్ యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ కాకూడదు. కోడ్ అతివ్యాప్తి చెందితే, ఏడు న్యూక్లియోటైడ్‌ల (GCUGCUG) క్రమం రెండు అమైనో ఆమ్లాలను (అలనైన్-అలనైన్) (Fig. 33, A) ఎన్‌కోడ్ చేయగలదు, కానీ మూడు (ఉంటే ఒక న్యూక్లియోటైడ్ ఉమ్మడిగా ఉంటుంది) (Fig. 33, B) లేదా ఐదు (రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లు సాధారణంగా ఉంటే) (Fig. 33, C చూడండి). చివరి రెండు సందర్భాల్లో, ఏదైనా న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క మ్యుటేషన్ రెండు, మూడు మొదలైన క్రమంలో ఉల్లంఘనకు దారి తీస్తుంది. అమైనో ఆమ్లాలు.

అయినప్పటికీ, ఒక న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క ఉత్పరివర్తన ఎల్లప్పుడూ ఒక పాలీపెప్టైడ్‌లో ఒక అమైనో ఆమ్లం చేరికకు అంతరాయం కలిగిస్తుందని నిర్ధారించబడింది. కోడ్ అతివ్యాప్తి చెందదని ఇది ముఖ్యమైన వాదన.

మనం దీన్ని మూర్తి 34లో వివరిస్తాము. అతివ్యాప్తి చెందని మరియు అతివ్యాప్తి చెందుతున్న కోడ్ విషయంలో అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే ట్రిపుల్‌లను బోల్డ్ లైన్‌లు చూపుతాయి. జన్యు సంకేతం అతివ్యాప్తి చెందదని ప్రయోగాలు స్పష్టంగా చూపించాయి. ప్రయోగం యొక్క వివరాలలోకి వెళ్లకుండా, మీరు న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమంలో మూడవ న్యూక్లియోటైడ్‌ను భర్తీ చేస్తే (Fig. 34 చూడండి)యు (నక్షత్రంతో గుర్తించబడింది) కొన్ని ఇతర విషయాలకు:

1. అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్‌తో, ఈ క్రమం ద్వారా నియంత్రించబడే ప్రోటీన్‌లో ఒక (మొదటి) అమైనో ఆమ్లం (నక్షత్రాలతో గుర్తించబడింది) ప్రత్యామ్నాయం ఉంటుంది.

2. ఎంపిక Aలో అతివ్యాప్తి చెందుతున్న కోడ్‌తో, ప్రత్యామ్నాయం రెండు (మొదటి మరియు రెండవ) అమైనో ఆమ్లాలలో (నక్షత్రాలతో గుర్తించబడింది) ఏర్పడుతుంది. ఎంపిక B కింద, భర్తీ మూడు అమైనో ఆమ్లాలను ప్రభావితం చేస్తుంది (నక్షత్రాలతో గుర్తించబడింది).

అయినప్పటికీ, DNAలోని ఒక న్యూక్లియోటైడ్‌కు అంతరాయం ఏర్పడినప్పుడు, ప్రోటీన్‌లోని అంతరాయం ఎల్లప్పుడూ ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుందని అనేక ప్రయోగాలు చూపించాయి, ఇది అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్‌కు విలక్షణమైనది.

GZUGZUG GZUGZUG GZUGZUG

GCU GCU GCU UGC GCU GCU GCU UGC GCU GCU GCU

*** *** *** *** *** ***

అలానిన్ - అలనిన్ అలా - సిస్ - లే అలా - లే - లే - అలా - లే

ఎ బి సి

అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్ అతివ్యాప్తి చెందుతున్న కోడ్

అన్నం. 34. జీనోమ్‌లో అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్ ఉనికిని వివరించే రేఖాచిత్రం (టెక్స్ట్‌లో వివరణ).

జన్యు సంకేతం యొక్క అతివ్యాప్తి చెందకపోవడం మరొక ఆస్తితో అనుబంధించబడింది - సమాచారం యొక్క పఠనం ఒక నిర్దిష్ట పాయింట్ నుండి ప్రారంభమవుతుంది - దీక్షా సంకేతం. mRNAలో ఇటువంటి ప్రారంభ సంకేతం కోడాన్ ఎన్‌కోడింగ్ మెథియోనిన్ AUG.

ఒక వ్యక్తి ఇప్పటికీ సాధారణ నియమం నుండి వైదొలిగే మరియు అతివ్యాప్తి చెందే చిన్న సంఖ్యలో జన్యువులను కలిగి ఉంటాడని గమనించాలి.

ఇ. కాంపాక్ట్‌నెస్.

కోడన్ల మధ్య విరామ చిహ్నాలు లేవు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, త్రిపాదిలు ఒకదానికొకటి వేరు చేయబడవు, ఉదాహరణకు, ఒక అర్థరహిత న్యూక్లియోటైడ్ ద్వారా. జన్యు సంకేతంలో "విరామ చిహ్నాలు" లేకపోవడం ప్రయోగాలలో నిరూపించబడింది.

మరియు. బహుముఖ ప్రజ్ఞ.

భూమిపై నివసించే అన్ని జీవులకు కోడ్ ఒకే విధంగా ఉంటుంది. DNA సీక్వెన్స్‌లను సంబంధిత ప్రోటీన్ సీక్వెన్స్‌లతో పోల్చడం ద్వారా జన్యు సంకేతం యొక్క విశ్వవ్యాప్తతకు ప్రత్యక్ష సాక్ష్యం లభించింది. అన్ని బ్యాక్టీరియా మరియు యూకారియోటిక్ జన్యువులు ఒకే విధమైన కోడ్ విలువలను ఉపయోగిస్తాయని తేలింది. మినహాయింపులు ఉన్నాయి, కానీ చాలా కాదు.

జన్యు సంకేతం యొక్క సార్వత్రికతకు మొదటి మినహాయింపులు కొన్ని జంతు జాతుల మైటోకాండ్రియాలో కనుగొనబడ్డాయి. ఇది టెర్మినేటర్ కోడాన్ UGAకి సంబంధించినది, ఇది అమైనో యాసిడ్ ట్రిప్టోఫాన్‌ను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే కోడాన్ UGG వలె ఉంటుంది. సార్వత్రికత నుండి ఇతర అరుదైన వ్యత్యాసాలు కూడా కనుగొనబడ్డాయి.

MZ. జన్యు సంకేతం అనేది న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులలో వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేయడానికి ఒక వ్యవస్థ, ఇది DNA లేదా RNAలోని న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్‌ల యొక్క నిర్దిష్ట ప్రత్యామ్నాయం ఆధారంగా కోడన్‌లను ఏర్పరుస్తుంది,

ప్రోటీన్‌లోని అమైనో ఆమ్లాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.జన్యు సంకేతం అనేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది.

DNA అణువు యొక్క రసాయన కూర్పు మరియు నిర్మాణ సంస్థ.

న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులు అనేక వందల మరియు మిలియన్ల న్యూక్లియోటైడ్‌లను కలిగి ఉన్న చాలా పొడవైన గొలుసులు. ఏదైనా న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం నాలుగు రకాల న్యూక్లియోటైడ్‌లను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది. న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువుల విధులు వాటి నిర్మాణం, అవి కలిగి ఉన్న న్యూక్లియోటైడ్‌లు, గొలుసులోని వాటి సంఖ్య మరియు అణువులోని సమ్మేళనం యొక్క క్రమం మీద ఆధారపడి ఉంటాయి.

ప్రతి న్యూక్లియోటైడ్ మూడు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది: నైట్రోజన్ బేస్, కార్బోహైడ్రేట్ మరియు ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లం. IN సమ్మేళనంప్రతి న్యూక్లియోటైడ్ DNAనాలుగు రకాల నత్రజని స్థావరాలు (అడెనిన్ - A, థైమిన్ - T, గ్వానైన్ - G లేదా సైటోసిన్ - C), అలాగే డియోక్సిరైబోస్ కార్బన్ మరియు ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ అవశేషాలలో ఒకటి.

అందువలన, DNA న్యూక్లియోటైడ్లు నైట్రోజన్ బేస్ రకంలో మాత్రమే విభిన్నంగా ఉంటాయి.
DNA అణువు ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో గొలుసులో అనుసంధానించబడిన భారీ సంఖ్యలో న్యూక్లియోటైడ్లను కలిగి ఉంటుంది. ప్రతి రకమైన DNA అణువు దాని స్వంత సంఖ్య మరియు న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

DNA అణువులు చాలా పొడవుగా ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఒక మానవ కణం (46 క్రోమోజోమ్‌లు) నుండి DNA అణువులలోని న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమాన్ని అక్షరాలలో వ్రాయడానికి దాదాపు 820,000 పేజీల పుస్తకం అవసరం. నాలుగు రకాల న్యూక్లియోటైడ్‌ల ప్రత్యామ్నాయం DNA అణువుల యొక్క అనంతమైన వైవిధ్యాలను ఏర్పరుస్తుంది. DNA అణువుల యొక్క ఈ నిర్మాణ లక్షణాలు జీవుల యొక్క అన్ని లక్షణాల గురించి భారీ మొత్తంలో సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి.

1953లో, అమెరికన్ జీవశాస్త్రవేత్త J. వాట్సన్ మరియు ఆంగ్ల భౌతిక శాస్త్రవేత్త F. క్రిక్ DNA అణువు యొక్క నిర్మాణం యొక్క నమూనాను రూపొందించారు. ప్రతి DNA అణువు ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడిన మరియు మురిగా వక్రీకృతమైన రెండు గొలుసులను కలిగి ఉంటుందని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు. ఇది డబుల్ హెలిక్స్ లాగా కనిపిస్తుంది. ప్రతి గొలుసులో, నాలుగు రకాల న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో ప్రత్యామ్నాయంగా ఉంటాయి.

న్యూక్లియోటైడ్ DNA కూర్పువివిధ రకాల బ్యాక్టీరియా, శిలీంధ్రాలు, మొక్కలు మరియు జంతువులలో తేడా ఉంటుంది. కానీ ఇది వయస్సుతో మారదు మరియు పర్యావరణ మార్పులపై కొద్దిగా ఆధారపడి ఉంటుంది. న్యూక్లియోటైడ్‌లు జతచేయబడతాయి, అంటే, ఏదైనా DNA అణువులోని అడెనిన్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల సంఖ్య థైమిడిన్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల (A-T) సంఖ్యకు సమానం, మరియు సైటోసిన్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల సంఖ్య గ్వానైన్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల (C-G) సంఖ్యకు సమానం. DNA అణువులో ఒకదానికొకటి రెండు గొలుసుల అనుసంధానం ఒక నిర్దిష్ట నియమానికి లోబడి ఉండటమే దీనికి కారణం, అవి: ఒక గొలుసులోని అడెనిన్ ఎల్లప్పుడూ రెండు హైడ్రోజన్ బంధాల ద్వారా ఇతర గొలుసులోని థైమిన్‌తో మాత్రమే అనుసంధానించబడి ఉంటుంది మరియు గ్వానైన్ - సైటోసిన్‌తో మూడు హైడ్రోజన్ బంధాల ద్వారా, అంటే ఒక అణువు DNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ గొలుసులు పరస్పరం పూరకంగా ఉంటాయి.

న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులు - DNA మరియు RNA - న్యూక్లియోటైడ్‌లతో రూపొందించబడ్డాయి. DNA న్యూక్లియోటైడ్‌లలో నైట్రోజన్ బేస్ (A, T, G, C), కార్బోహైడ్రేట్ డియోక్సిరైబోస్ మరియు ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ మాలిక్యూల్ అవశేషాలు ఉంటాయి. DNA అణువు డబుల్ హెలిక్స్, ఇది కాంప్లిమెంటరిటీ సూత్రం ప్రకారం హైడ్రోజన్ బంధాల ద్వారా అనుసంధానించబడిన రెండు గొలుసులను కలిగి ఉంటుంది. DNA యొక్క పని వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడం.

DNA యొక్క లక్షణాలు మరియు విధులు.

DNAజన్యు సంకేతం ఉపయోగించి న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమం రూపంలో నమోదు చేయబడిన జన్యు సమాచారం యొక్క క్యారియర్. DNA అణువులు రెండు ప్రాథమిక అంశాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి జీవుల యొక్క లక్షణాలుజీవులు - వారసత్వం మరియు వైవిధ్యం. DNA రెప్లికేషన్ అనే ప్రక్రియలో, ఒరిజినల్ స్ట్రాండ్ యొక్క రెండు కాపీలు ఏర్పడతాయి, అవి విభజించబడినప్పుడు కుమార్తె కణాల ద్వారా వారసత్వంగా పొందబడతాయి, తద్వారా ఫలితంగా వచ్చే కణాలు జన్యుపరంగా అసలైన వాటికి సమానంగా ఉంటాయి.

ట్రాన్స్క్రిప్షన్ (DNA టెంప్లేట్‌పై RNA అణువుల సంశ్లేషణ) మరియు అనువాదం (RNA టెంప్లేట్‌పై ప్రోటీన్ల సంశ్లేషణ) ప్రక్రియలలో జన్యు వ్యక్తీకరణ సమయంలో జన్యు సమాచారం గ్రహించబడుతుంది.

న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం వివిధ రకాలైన RNA గురించి సమాచారాన్ని “ఎన్‌కోడ్” చేస్తుంది: మెసెంజర్ లేదా టెంప్లేట్ (mRNA), రైబోసోమల్ (rRNA) మరియు రవాణా (tRNA). ట్రాన్స్క్రిప్షన్ ప్రక్రియలో ఈ రకమైన RNAలన్నీ DNA నుండి సంశ్లేషణ చేయబడతాయి. ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ (అనువాద ప్రక్రియ)లో వారి పాత్ర భిన్నంగా ఉంటుంది. మెసెంజర్ RNA ప్రోటీన్‌లోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమం గురించి సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటుంది, రైబోజోమ్‌లకు రైబోసోమల్ RNA ఆధారం (కాంప్లెక్స్ న్యూక్లియోప్రొటీన్ కాంప్లెక్స్‌లు, వీటిలో ప్రధాన విధి mRNA ఆధారంగా వ్యక్తిగత అమైనో ఆమ్లాల నుండి ప్రోటీన్‌ల అసెంబ్లీ), బదిలీ RNA లు అమైనో పంపిణీ చేస్తాయి. ప్రోటీన్ అసెంబ్లింగ్ ప్రదేశానికి ఆమ్లాలు - రైబోజోమ్ యొక్క క్రియాశీల కేంద్రానికి, mRNAపై "క్రాల్".

జన్యు సంకేతం, దాని లక్షణాలు.

జన్యు సంకేతం- న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమాన్ని ఉపయోగించి ప్రోటీన్‌ల అమైనో ఆమ్ల క్రమాన్ని ఎన్‌కోడింగ్ చేసే అన్ని జీవుల లక్షణం. లక్షణాలు:

1. ట్రిపుల్టీ- కోడ్ యొక్క అర్ధవంతమైన యూనిట్ మూడు న్యూక్లియోటైడ్ల (ట్రిపుల్ లేదా కోడాన్) కలయిక.
2. కొనసాగింపు- త్రిపాదిల మధ్య విరామ చిహ్నాలు లేవు, అంటే సమాచారం నిరంతరం చదవబడుతుంది.
3. అతివ్యాప్తి చెందని- అదే న్యూక్లియోటైడ్ ఏకకాలంలో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ట్రిపుల్స్‌లో భాగం కాకూడదు (అనేక ఫ్రేమ్‌షిఫ్ట్ ప్రోటీన్‌లను ఎన్‌కోడ్ చేసే వైరస్‌లు, మైటోకాండ్రియా మరియు బ్యాక్టీరియా యొక్క కొన్ని అతివ్యాప్తి చెందుతున్న జన్యువులకు గమనించబడదు).
4. ప్రత్యేకత (నిర్దిష్టత)- ఒక నిర్దిష్ట కోడాన్ ఒక అమైనో ఆమ్లానికి మాత్రమే అనుగుణంగా ఉంటుంది (అయితే, UGA కోడాన్ కలిగి ఉంటుంది యూప్లోట్స్ క్రాసస్రెండు అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్కోడ్ చేస్తుంది - సిస్టీన్ మరియు సెలెనోసిస్టీన్)
5. క్షీణత (రిడెండెన్సీ)- అనేక కోడన్లు ఒకే అమైనో ఆమ్లానికి అనుగుణంగా ఉంటాయి.
6. బహుముఖ ప్రజ్ఞ- వైరస్ల నుండి మానవుల వరకు వివిధ స్థాయిల సంక్లిష్టత కలిగిన జీవులలో జన్యు సంకేతం ఒకే విధంగా పనిచేస్తుంది (జన్యు ఇంజనీరింగ్ పద్ధతులు దీనిపై ఆధారపడి ఉంటాయి; "ప్రామాణిక జన్యు సంకేతం యొక్క వైవిధ్యాలు" విభాగంలోని పట్టికలో చూపిన అనేక మినహాయింపులు ఉన్నాయి. క్రింద).
7. నాయిస్ రోగనిరోధక శక్తి- ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిలో మార్పుకు దారితీయని న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయాల ఉత్పరివర్తనలు అంటారు సంప్రదాయవాది; ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిలో మార్పుకు దారితీసే న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయ ఉత్పరివర్తనలు అంటారు రాడికల్.

5. DNA యొక్క స్వీయ పునరుత్పత్తి. ప్రతిరూపం మరియు దాని పనితీరు .

న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువుల స్వీయ-పునరుత్పత్తి ప్రక్రియ, జన్యు సమాచారం యొక్క ఖచ్చితమైన కాపీల వారసత్వంతో (సెల్ నుండి సెల్ వరకు); ఆర్. నిర్దిష్ట ఎంజైమ్‌ల సమితి భాగస్వామ్యంతో నిర్వహించబడుతుంది (హెలికేస్<హెలికేస్> అణువు యొక్క అన్‌వైండింగ్‌ను నియంత్రించడం DNA, DNA-పాలిమరేస్<DNA పాలిమరేస్> I మరియు III, DNA-లిగేస్<DNA లిగేస్>), రెప్లికేషన్ ఫోర్క్ ఏర్పాటుతో సెమీ-కన్సర్వేటివ్ పద్ధతిలో కొనసాగుతుంది<రెప్లికేషన్ ఫోర్క్>; సర్క్యూట్లలో ఒకదానిపై<ప్రముఖ స్ట్రాండ్> కాంప్లిమెంటరీ చైన్ యొక్క సంశ్లేషణ నిరంతరంగా ఉంటుంది మరియు మరొకటి ఉంటుంది<వెనుకబడిన స్ట్రాండ్> Dkazaki శకలాలు ఏర్పడటం వలన సంభవిస్తుంది<ఒకాజాకి శకలాలు>; ఆర్. - అధిక-ఖచ్చితమైన ప్రక్రియ, దీని లోపం రేటు 10 -9 మించదు; యూకారియోట్లలో ఆర్. ఒక అణువు యొక్క అనేక పాయింట్ల వద్ద ఒకేసారి సంభవించవచ్చు DNA; వేగం ఆర్. యూకారియోట్‌లు దాదాపు 100, మరియు బ్యాక్టీరియా సెకనుకు దాదాపు 1000 న్యూక్లియోటైడ్‌లను కలిగి ఉంటాయి.

6. యూకారియోటిక్ జన్యు సంస్థ స్థాయిలు .

యూకారియోటిక్ జీవులలో, ట్రాన్స్క్రిప్షన్ రెగ్యులేషన్ యొక్క యంత్రాంగం చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. యూకారియోటిక్ జన్యువుల క్లోనింగ్ మరియు సీక్వెన్సింగ్ ఫలితంగా, ట్రాన్స్క్రిప్షన్ మరియు అనువాదంలో పాల్గొన్న నిర్దిష్ట సీక్వెన్సులు కనుగొనబడ్డాయి.
యూకారియోటిక్ కణం దీని ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది:
1. DNA అణువులో ఇంట్రాన్లు మరియు ఎక్సోన్ల ఉనికి.
2. mRNA యొక్క పరిపక్వత - ఇంట్రాన్‌ల ఎక్సిషన్ మరియు ఎక్సోన్‌ల కుట్టు.
3. లిప్యంతరీకరణను నియంత్రించే రెగ్యులేటరీ ఎలిమెంట్స్ ఉనికి, ఉదాహరణకు: a) ప్రమోటర్లు - 3 రకాలు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట పాలిమరేస్ ద్వారా ఆక్రమించబడతాయి. Pol I రిబోసోమల్ జన్యువులను ప్రతిరూపం చేస్తుంది, Pol II ప్రోటీన్ నిర్మాణాత్మక జన్యువులను ప్రతిబింబిస్తుంది, Pol III చిన్న RNAలను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే జన్యువులను ప్రతిబింబిస్తుంది. Pol I మరియు Pol II ప్రమోటర్ ట్రాన్స్‌క్రిప్షన్ ఇనిషియేషన్ సైట్ ముందు ఉన్నాయి, Pol III ప్రమోటర్ స్ట్రక్చరల్ జన్యువులో ఉంది; బి) మాడ్యులేటర్లు - ట్రాన్స్క్రిప్షన్ స్థాయిని పెంచే DNA సీక్వెన్సులు; c) యాంప్లిఫయర్లు - ట్రాన్స్క్రిప్షన్ స్థాయిని పెంచే సీక్వెన్సులు మరియు జన్యువు యొక్క కోడింగ్ భాగం మరియు RNA సంశ్లేషణ యొక్క ప్రారంభ స్థానం యొక్క స్థితికి సంబంధించి వాటి స్థానంతో సంబంధం లేకుండా పనిచేస్తుంది; d) టెర్మినేటర్లు - అనువాదం మరియు లిప్యంతరీకరణ రెండింటినీ ఆపే నిర్దిష్ట సీక్వెన్సులు.
ఈ సీక్వెన్సులు ప్రొకార్యోటిక్ సీక్వెన్స్‌ల నుండి వాటి ప్రాధమిక నిర్మాణం మరియు ప్రారంభ కోడాన్‌కు సంబంధించి స్థానానికి భిన్నంగా ఉంటాయి మరియు బ్యాక్టీరియా RNA పాలిమరేస్ వాటిని "గుర్తించలేదు". అందువల్ల, ప్రొకార్యోటిక్ కణాలలో యూకారియోటిక్ జన్యువుల వ్యక్తీకరణకు, జన్యువులు తప్పనిసరిగా ప్రొకార్యోటిక్ నియంత్రణ మూలకాల నియంత్రణలో ఉండాలి. వ్యక్తీకరణ వెక్టర్‌లను నిర్మించేటప్పుడు ఈ పరిస్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.

7. క్రోమోజోమ్‌ల రసాయన మరియు నిర్మాణ కూర్పు .

రసాయన క్రోమోజోమ్ కూర్పు - DNA - 40%, హిస్టోన్ ప్రోటీన్లు - 40%. నాన్-హిస్టోన్ - 20% కొంత RNA. లిపిడ్లు, పాలిసాకరైడ్లు, లోహ అయాన్లు.

క్రోమోజోమ్ యొక్క రసాయన కూర్పు అనేది ప్రోటీన్లు, కార్బోహైడ్రేట్లు, లిపిడ్లు మరియు లోహాలతో కూడిన న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల సముదాయం. క్రోమోజోమ్ జన్యు కార్యకలాపాలను నియంత్రిస్తుంది మరియు రసాయన లేదా రేడియేషన్ దెబ్బతిన్న సందర్భంలో దాన్ని పునరుద్ధరిస్తుంది.

నిర్మాణ????

క్రోమోజోములు- జీవి యొక్క వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్న DNA కలిగి ఉన్న సెల్ న్యూక్లియస్ యొక్క న్యూక్లియోప్రొటీన్ నిర్మాణ అంశాలు స్వీయ-పునరుత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, నిర్మాణాత్మక మరియు క్రియాత్మక వ్యక్తిత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు అనేక తరాల పాటు దానిని కలిగి ఉంటాయి.

మైటోటిక్ చక్రంలో క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణ సంస్థ యొక్క క్రింది లక్షణాలు గమనించబడతాయి:

క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణ సంస్థ యొక్క మైటోటిక్ మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ రూపాలు ఉన్నాయి, మైటోటిక్ చక్రంలో పరస్పరం రూపాంతరం చెందుతాయి - ఇవి క్రియాత్మక మరియు శారీరక పరివర్తనలు

8. యూకారియోట్లలో వంశపారంపర్య పదార్థాల ప్యాకేజింగ్ స్థాయిలు .

యూకారియోట్స్ యొక్క వంశపారంపర్య పదార్థం యొక్క సంస్థ యొక్క నిర్మాణ మరియు క్రియాత్మక స్థాయిలు

వారసత్వం మరియు వైవిధ్యం అందిస్తాయి:

1) వ్యక్తిగత (వివిక్త) వారసత్వం మరియు వ్యక్తిగత లక్షణాల మార్పు;

2) ఒక నిర్దిష్ట జీవ జాతుల జీవుల యొక్క మోర్ఫోఫంక్షనల్ లక్షణాల మొత్తం సముదాయం యొక్క ప్రతి తరం వ్యక్తులలో పునరుత్పత్తి;

3) వంశపారంపర్య వంపుల పునరుత్పత్తి ప్రక్రియలో లైంగిక పునరుత్పత్తి ఉన్న జాతులలో పునఃపంపిణీ, దీని ఫలితంగా వారసులు తల్లిదండ్రులలో వారి కలయికకు భిన్నమైన లక్షణాల కలయికను కలిగి ఉంటారు. వారసత్వం యొక్క నమూనాలు మరియు లక్షణాల యొక్క వైవిధ్యం మరియు వాటి సెట్లు జన్యు పదార్ధం యొక్క నిర్మాణ మరియు క్రియాత్మక సంస్థ యొక్క సూత్రాల నుండి అనుసరిస్తాయి.

యూకారియోటిక్ జీవుల యొక్క వంశపారంపర్య పదార్థం యొక్క సంస్థ యొక్క మూడు స్థాయిలు ఉన్నాయి: జన్యువు, క్రోమోజోమల్ మరియు జన్యుసంబంధమైన (జన్యురూప స్థాయి).

జన్యు స్థాయి యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణం జన్యువు. కొన్ని లక్షణాల అభివృద్ధికి తల్లిదండ్రుల నుండి సంతానానికి జన్యువుల బదిలీ అవసరం. జీవ వైవిధ్యం యొక్క అనేక రూపాలు తెలిసినప్పటికీ, జన్యువుల నిర్మాణం యొక్క ఉల్లంఘన మాత్రమే వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క అర్ధాన్ని మారుస్తుంది, దానికి అనుగుణంగా నిర్దిష్ట లక్షణాలు మరియు లక్షణాలు ఏర్పడతాయి. జన్యు స్థాయి ఉనికికి ధన్యవాదాలు, వ్యక్తిగత, ప్రత్యేక (వివిక్త) మరియు స్వతంత్ర వారసత్వం మరియు వ్యక్తిగత లక్షణాలలో మార్పులు సాధ్యమే.

యూకారియోటిక్ కణాలలోని జన్యువులు క్రోమోజోమ్‌లతో పాటు సమూహాలలో పంపిణీ చేయబడతాయి. ఇవి సెల్ న్యూక్లియస్ యొక్క నిర్మాణాలు, ఇవి వ్యక్తిత్వం మరియు తరతరాలుగా వ్యక్తిగత నిర్మాణ లక్షణాల సంరక్షణతో తమను తాము పునరుత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. క్రోమోజోమ్‌ల ఉనికి వంశపారంపర్య పదార్థం యొక్క సంస్థ యొక్క క్రోమోజోమ్ స్థాయిని గుర్తించడాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. క్రోమోజోమ్‌లపై జన్యువుల స్థానం లక్షణాల సాపేక్ష వారసత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు జన్యువు యొక్క పనితీరును దాని తక్షణ జన్యు పర్యావరణం - పొరుగు జన్యువుల ద్వారా ప్రభావితం చేయడం సాధ్యపడుతుంది. వంశపారంపర్య పదార్థం యొక్క క్రోమోజోమ్ సంస్థ లైంగిక పునరుత్పత్తి సమయంలో సంతానంలో తల్లిదండ్రుల వంశపారంపర్య వంపులను పునఃపంపిణీ చేయడానికి అవసరమైన షరతుగా పనిచేస్తుంది.

వేర్వేరు క్రోమోజోమ్‌లపై పంపిణీ ఉన్నప్పటికీ, మొత్తం జన్యువుల సమితి క్రియాత్మకంగా మొత్తంగా ప్రవర్తిస్తుంది, వంశపారంపర్య పదార్థం యొక్క సంస్థ యొక్క జన్యుసంబంధమైన (జన్యురూపం) స్థాయిని సూచించే ఒకే వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ స్థాయిలో, వంశపారంపర్య వంపుల యొక్క విస్తృత పరస్పర చర్య మరియు పరస్పర ప్రభావం ఉంది, ఒకటి మరియు వేర్వేరు క్రోమోజోమ్‌లలో స్థానికీకరించబడింది. ఫలితం వివిధ వంశపారంపర్య వంపుల యొక్క జన్యు సమాచారం యొక్క పరస్పర అనురూప్యం మరియు తత్ఫలితంగా, ఒంటోజెనిసిస్ ప్రక్రియలో సమయం, ప్రదేశం మరియు తీవ్రతలో సమతుల్య లక్షణాల అభివృద్ధి. జన్యువుల క్రియాత్మక కార్యాచరణ, ప్రతిరూపణ విధానం మరియు వంశపారంపర్య పదార్థంలో పరస్పర మార్పులు కూడా మొత్తం జీవి లేదా కణం యొక్క జన్యురూపం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఆధిపత్యం యొక్క ఆస్తి యొక్క సాపేక్షత ద్వారా ఇది రుజువు చేయబడింది.

Eu - మరియు హెటెరోక్రోమాటిన్.

కణ విభజన సమయంలో కొన్ని క్రోమోజోమ్‌లు ఘనీభవించినవి మరియు ఘాటైన రంగులో కనిపిస్తాయి. ఇటువంటి వ్యత్యాసాలను హెటెరోపిక్నోసిస్ అంటారు. పదం " హెటెరోక్రోమాటిన్" యూక్రోమాటిన్ ఉన్నాయి - మైటోటిక్ క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క ప్రధాన భాగం, ఇది మైటోసిస్ సమయంలో సంపీడనం మరియు కుళ్ళిపోయే సాధారణ చక్రానికి లోనవుతుంది మరియు హెటెరోక్రోమాటిన్- నిరంతరం కాంపాక్ట్ స్థితిలో ఉండే క్రోమోజోమ్‌ల ప్రాంతాలు.

చాలా రకాల యూకారియోట్లలో, క్రోమోజోములు రెండింటినీ కలిగి ఉంటాయి ఇవ్- మరియు హెటెరోక్రోమాటిక్ ప్రాంతాలు, రెండోది జన్యువులో ముఖ్యమైన భాగం. హెటెరోక్రోమాటిన్పెరిసెంట్రోమెరిక్‌లో, కొన్నిసార్లు పెరిటోమెరిక్ ప్రాంతాలలో ఉంటుంది. క్రోమోజోమ్‌ల యూక్రోమాటిక్ చేతులలో హెటెరోక్రోమాటిక్ ప్రాంతాలు కనుగొనబడ్డాయి. అవి హెటెరోక్రోమాటిన్‌ను యూక్రోమాటిన్‌లోకి చేర్చడం (ఇంటర్‌కలేషన్స్) లాగా కనిపిస్తాయి. అటువంటి హెటెరోక్రోమాటిన్ఇంటర్‌కాలరీ అని పిలుస్తారు. క్రోమాటిన్ సంపీడనం.యూక్రోమాటిన్ మరియు హెటెరోక్రోమాటిన్సంపీడన చక్రాలలో తేడా ఉంటుంది. Euhr. ఇంటర్‌ఫేస్ నుండి ఇంటర్‌ఫేస్, హెటెరో వరకు కాంపాక్షన్-డీకంపాక్షన్ యొక్క పూర్తి చక్రం గుండా వెళుతుంది. సాపేక్ష కాంపాక్ట్‌నెస్ స్థితిని నిర్వహిస్తుంది. అవకలన స్థిరత్వం.హెటెరోక్రోమాటిన్ యొక్క వివిధ ప్రాంతాలు వేర్వేరు రంగులతో, కొన్ని ప్రాంతాలు ఒకదానితో, మరికొన్నింటితో తడిసినవి. వివిధ రంగులను ఉపయోగించడం మరియు హెటెరోక్రోమాటిక్ ప్రాంతాలను విచ్ఛిన్నం చేసే క్రోమోజోమ్ పునర్వ్యవస్థీకరణలను ఉపయోగించడం ద్వారా, డ్రోసోఫిలాలోని అనేక చిన్న ప్రాంతాలను వర్గీకరించడం సాధ్యమైంది, ఇక్కడ మరకలకు అనుబంధం పొరుగు ప్రాంతాల నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది.

10. మెటాఫేస్ క్రోమోజోమ్ యొక్క పదనిర్మాణ లక్షణాలు .

మెటాఫేస్ క్రోమోజోమ్ డియోక్సిరిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్ యొక్క రెండు రేఖాంశ తంతువులను కలిగి ఉంటుంది - క్రోమాటిడ్లు, ప్రాధమిక సంకోచం ప్రాంతంలో ఒకదానికొకటి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి - సెంట్రోమీర్. సెంట్రోమీర్ అనేది క్రోమోజోమ్ యొక్క ప్రత్యేకంగా వ్యవస్థీకృత ప్రాంతం, ఇది సోదరి క్రోమాటిడ్‌లు రెండింటికీ సాధారణం. సెంట్రోమీర్ క్రోమోజోమ్ బాడీని రెండు చేతులుగా విభజిస్తుంది. ప్రాధమిక సంకోచం యొక్క స్థానాన్ని బట్టి, క్రింది రకాల క్రోమోజోమ్‌లు వేరు చేయబడతాయి: సమాన-సాయుధ (మెటాసెంట్రిక్), సెంట్రోమీర్ మధ్యలో ఉన్నప్పుడు మరియు చేతులు పొడవులో దాదాపు సమానంగా ఉంటాయి; అసమాన చేతులు (సబ్‌మెటాసెంట్రిక్), సెంట్రోమీర్ క్రోమోజోమ్ మధ్య నుండి స్థానభ్రంశం చెందినప్పుడు మరియు చేతులు అసమాన పొడవుతో ఉన్నప్పుడు; రాడ్-ఆకారంలో (అక్రోసెంట్రిక్), సెంట్రోమీర్ క్రోమోజోమ్ యొక్క ఒక చివరకి మారినప్పుడు మరియు ఒక చేయి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. పాయింట్ (టెలోసెంట్రిక్) క్రోమోజోములు కూడా ఉన్నాయి; వాటికి ఒక చేయి లేదు, కానీ అవి మానవ కార్యోటైప్ (క్రోమోజోమ్ సెట్)లో లేవు. కొన్ని క్రోమోజోమ్‌లు క్రోమోజోమ్ బాడీ నుండి ఉపగ్రహం అనే ప్రాంతాన్ని వేరు చేసే ద్వితీయ సంకోచాలను కలిగి ఉండవచ్చు.

న్యూక్లియోటైడ్స్ DNA మరియు RNA ప్యూరిన్స్: అడెనిన్, గ్వానైన్ పిరిమిడిన్: సైటోసిన్, థైమిన్ (యురాసిల్)	కోడాన్- ఒక నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడింగ్ చేసే న్యూక్లియోటైడ్‌ల ట్రిపుల్.
ట్యాబ్. 1. ప్రోటీన్లలో సాధారణంగా కనిపించే అమైనో ఆమ్లాలు
పేరు	సంక్షిప్తీకరణ
1. అలనైన్	అలా
2. అర్జినైన్	ఆర్గ్
3. ఆస్పరాగిన్	Asn
4. అస్పార్టిక్ యాసిడ్	Asp
5. సిస్టీన్	సిస్
6. గ్లుటామిక్ యాసిడ్	గ్లూ
7. గ్లుటామైన్	Gln
8. గ్లైసిన్	గ్లై
9. హిస్టిడిన్	తన
10. ఐసోలూసిన్	ఇల్
11. ల్యూసిన్	లేయు
12. లైసిన్	లైస్
13. మెథియోనిన్	కలిశారు
14. ఫెనిలాలనైన్	ఫే
15. ప్రోలైన్	ప్రో
16. సిరీస్	సెర్
17. థ్రెయోనిన్	Thr
18. ట్రిప్టోఫాన్	Trp
19. టైరోసిన్	టైర్
20. వాలిన్	Val

అమినో యాసిడ్ కోడ్ అని కూడా పిలువబడే జన్యు సంకేతం, DNAలోని న్యూక్లియోటైడ్ అవశేషాల క్రమాన్ని ఉపయోగించి ప్రోటీన్‌లోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమం గురించి సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేసే వ్యవస్థ, ఇందులో 4 నత్రజని స్థావరాలు ఉన్నాయి: అడెనైన్ (A), గ్వానైన్ (G. ), సైటోసిన్ (C) మరియు థైమిన్ (T). అయినప్పటికీ, ఈ తంతువులలో ఒకదానితో (అంటే RNA) ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన ప్రోటీన్ యొక్క సంశ్లేషణలో డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA హెలిక్స్ నేరుగా పాల్గొననందున, కోడ్ RNA భాషలో వ్రాయబడింది, దానికి బదులుగా యురేసిల్ (U) ఉంటుంది. థైమిన్ యొక్క. అదే కారణంతో, కోడ్ అనేది న్యూక్లియోటైడ్‌ల శ్రేణి, మరియు న్యూక్లియోటైడ్‌ల జంటలు కాదని చెప్పడం ఆచారం.

జన్యు సంకేతం కోడన్లు అని పిలువబడే నిర్దిష్ట కోడ్ పదాల ద్వారా సూచించబడుతుంది.

మొదటి కోడ్ పదాన్ని 1961లో నిరెన్‌బర్గ్ మరియు మాట్టీ విడదీశారు. వారు రైబోజోమ్‌లు మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణకు అవసరమైన ఇతర కారకాలను కలిగి ఉన్న E. కోలి నుండి సారాన్ని పొందారు. ఫలితంగా ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ కోసం సెల్-ఫ్రీ సిస్టమ్ ఏర్పడింది, ఇది మాధ్యమానికి అవసరమైన mRNA జోడించబడితే అమైనో ఆమ్లాల నుండి ప్రోటీన్‌లను సమీకరించగలదు. కేవలం యురేసిల్స్‌తో కూడిన సింథటిక్ ఆర్‌ఎన్‌ఏను మాధ్యమానికి జోడించడం ద్వారా, ఫెనిలాలనైన్ (పాలీఫెనిలాలనైన్)తో కూడిన ప్రోటీన్ ఏర్పడిందని వారు కనుగొన్నారు. ఈ విధంగా, న్యూక్లియోటైడ్ల ట్రిపుల్ UUU (కోడాన్) ఫెనిలాలనైన్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుందని నిర్ధారించబడింది. తదుపరి 5-6 సంవత్సరాలలో, జన్యు కోడ్ యొక్క అన్ని కోడన్లు నిర్ణయించబడ్డాయి.

జన్యు కోడ్ అనేది ఒక రకమైన నిఘంటువు, ఇది నాలుగు న్యూక్లియోటైడ్‌లతో వ్రాసిన వచనాన్ని 20 అమైనో ఆమ్లాలతో వ్రాసిన ప్రోటీన్ టెక్స్ట్‌గా అనువదిస్తుంది. ప్రోటీన్‌లో కనిపించే మిగిలిన అమైనో ఆమ్లాలు 20 అమైనో ఆమ్లాలలో ఒకదాని యొక్క మార్పులు.

జన్యు సంకేతం యొక్క లక్షణాలు

జన్యు సంకేతం క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంది.

1. ట్రిపుల్టీ- ప్రతి అమైనో ఆమ్లం ట్రిపుల్ న్యూక్లియోటైడ్‌లకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. 4 3 = 64 కోడన్లు ఉన్నాయని లెక్కించడం సులభం. వీటిలో, 61 సెమాంటిక్ మరియు 3 నాన్సెన్స్ (ముగింపు, స్టాప్ కోడన్లు).
2. కొనసాగింపు(న్యూక్లియోటైడ్ల మధ్య వేరు చేసే గుర్తులు లేవు) - ఇంట్రాజెనిక్ విరామ చిహ్నాలు లేకపోవడం;

   ఒక జన్యువులో, ప్రతి న్యూక్లియోటైడ్ ఒక ముఖ్యమైన కోడాన్‌లో భాగం. 1961లో సేమౌర్ బెంజర్ మరియు ఫ్రాన్సిస్ క్రిక్ ప్రయోగాత్మకంగా కోడ్ యొక్క ట్రిపుల్ స్వభావాన్ని మరియు దాని కొనసాగింపును (కాంపాక్ట్‌నెస్) నిరూపించారు. [చూపండి]

   

   ప్రయోగం యొక్క సారాంశం: “+” మ్యుటేషన్ - ఒక న్యూక్లియోటైడ్ చొప్పించడం. "-" మ్యుటేషన్ - ఒక న్యూక్లియోటైడ్ నష్టం.

   జన్యువు ప్రారంభంలో ఒకే మ్యుటేషన్ ("+" లేదా "-") లేదా డబుల్ మ్యుటేషన్ ("+" లేదా "-") మొత్తం జన్యువును పాడు చేస్తుంది.

   జన్యువు ప్రారంభంలో ట్రిపుల్ మ్యుటేషన్ ("+" లేదా "-") జన్యువులో కొంత భాగాన్ని మాత్రమే పాడు చేస్తుంది.

   నాలుగు రెట్లు “+” లేదా “-” మ్యుటేషన్ మళ్లీ మొత్తం జన్యువును పాడు చేస్తుంది.

   ప్రక్కనే ఉన్న రెండు ఫేజ్ జన్యువులపై ప్రయోగం నిర్వహించబడింది మరియు దానిని చూపించింది

   1. కోడ్ ట్రిపుల్ మరియు జన్యువు లోపల విరామ చిహ్నాలు లేవు
   2. జన్యువుల మధ్య విరామ చిహ్నాలు ఉన్నాయి
3. ఇంటర్‌జెనిక్ విరామ చిహ్నాల ఉనికి- ప్రారంభ కోడన్‌ల త్రిపాది (అవి ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్‌ను ప్రారంభిస్తాయి), మరియు టెర్మినేటర్ కోడన్‌ల మధ్య ఉండటం (ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ ముగింపును సూచిస్తుంది);

   సాంప్రదాయకంగా, AUG కోడాన్, లీడర్ సీక్వెన్స్ తర్వాత మొదటిది, కూడా విరామ చిహ్నాలకు చెందినది. ఇది పెద్ద అక్షరం వలె పనిచేస్తుంది. ఈ స్థితిలో ఇది ఫార్మిల్మెథియోనిన్ (ప్రోకార్యోట్‌లలో) ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది.

   పాలీపెప్టైడ్‌ను ఎన్‌కోడింగ్ చేసే ప్రతి జన్యువు చివరిలో కనీసం 3 స్టాప్ కోడన్‌లలో ఒకటి లేదా స్టాప్ సిగ్నల్‌లు ఉంటాయి: UAA, UAG, UGA. వారు ప్రసారాన్ని ముగించారు.

4. కోలినియారిటీ- ప్రోటీన్‌లోని mRNA మరియు అమైనో ఆమ్లాల కోడన్‌ల సరళ శ్రేణి యొక్క అనురూప్యం.
5. విశిష్టత- ప్రతి అమైనో ఆమ్లం మరొక అమైనో ఆమ్లం కోసం ఉపయోగించలేని కొన్ని కోడన్‌లకు మాత్రమే అనుగుణంగా ఉంటుంది.
6. ఏకదిశాత్మకత- కోడన్లు ఒక దిశలో చదవబడతాయి - మొదటి న్యూక్లియోటైడ్ నుండి తదుపరి వాటి వరకు
7. క్షీణత లేదా రిడెండెన్సీ, - ఒక అమైనో ఆమ్లం అనేక త్రిపాదిల ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడుతుంది (అమైనో ఆమ్లాలు - 20, సాధ్యమైన త్రిపాది - 64, 61 వాటిలో సెమాంటిక్, అనగా, సగటున, ప్రతి అమైనో ఆమ్లం సుమారు 3 కోడన్లకు అనుగుణంగా ఉంటుంది); మినహాయింపులు మెథియోనిన్ (మెట్) మరియు ట్రిప్టోఫాన్ (Trp).

   కోడ్ యొక్క క్షీణతకు కారణం ఏమిటంటే, ట్రిపుల్‌లోని మొదటి రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌ల ద్వారా ప్రధాన సెమాంటిక్ లోడ్ తీసుకువెళుతుంది మరియు మూడవది అంత ముఖ్యమైనది కాదు. ఇక్కడనుంచి కోడ్ క్షీణత నియమం : రెండు కోడన్‌లు ఒకే మొదటి రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లను కలిగి ఉంటే మరియు వాటి మూడవ న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఒకే తరగతికి (ప్యూరిన్ లేదా పిరిమిడిన్) చెందినట్లయితే, అవి ఒకే అమైనో ఆమ్లం కోసం కోడ్ చేస్తాయి.

   అయితే, ఈ ఆదర్శ నియమానికి రెండు మినహాయింపులు ఉన్నాయి. ఇది AUA కోడాన్, ఇది ఐసోలూసిన్‌కి కాదు, మెథియోనిన్‌కు అనుగుణంగా ఉండాలి మరియు UGA కోడాన్, ఇది స్టాప్ కోడాన్, అయితే ఇది ట్రిప్టోఫాన్‌కు అనుగుణంగా ఉండాలి. కోడ్ యొక్క క్షీణత స్పష్టంగా అనుకూల ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది.

8. బహుముఖ ప్రజ్ఞ- జన్యు సంకేతం యొక్క పై లక్షణాలన్నీ అన్ని జీవుల లక్షణం.

   కోడాన్	యూనివర్సల్ కోడ్	మైటోకాన్డ్రియల్ సంకేతాలు
   		సకశేరుకాలు	అకశేరుకాలు	ఈస్ట్	మొక్కలు
   యు.జి.ఎ.	ఆపు	Trp	Trp	Trp	ఆపు
   AUA	ఇల్	కలిశారు	కలిశారు	కలిశారు	ఇల్
   CUA	లేయు	లేయు	లేయు	Thr	లేయు
   ఎ.జి.ఎ.	ఆర్గ్	ఆపు	సెర్	ఆర్గ్	ఆర్గ్
   AGG	ఆర్గ్	ఆపు	సెర్	ఆర్గ్	ఆర్గ్

   ఇటీవల, కోడ్ సార్వత్రికత సూత్రం 1979లో మానవ మైటోకాండ్రియా యొక్క ఆదర్శ కోడ్‌ను బెర్రెల్ కనుగొన్నందుకు సంబంధించి కదిలింది, దీనిలో కోడ్ క్షీణత యొక్క నియమం సంతృప్తి చెందింది. మైటోకాన్డ్రియల్ కోడ్‌లో, కోడ్ క్షీణత నియమం ప్రకారం, UGA కోడాన్ ట్రిప్టోఫాన్‌కు మరియు AUA మెథియోనిన్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుంది.

   బహుశా పరిణామం ప్రారంభంలో, అన్ని సాధారణ జీవులు మైటోకాండ్రియా వలె ఒకే కోడ్‌ను కలిగి ఉంటాయి, ఆపై అది స్వల్ప వ్యత్యాసాలకు గురైంది.

9. అతివ్యాప్తి చెందని- జన్యు వచనం యొక్క ప్రతి త్రిపాది ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది, ఒక న్యూక్లియోటైడ్ ఒక ట్రిపుల్‌లో మాత్రమే చేర్చబడుతుంది; అంజీర్లో. అతివ్యాప్తి మరియు అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్ మధ్య వ్యత్యాసాన్ని చూపుతుంది.

   1976లో ఫేజ్ φX174 యొక్క DNA క్రమం చేయబడింది. ఇది 5375 న్యూక్లియోటైడ్‌లతో కూడిన సింగిల్-స్ట్రాండ్ వృత్తాకార DNA కలిగి ఉంది. ఫేజ్ 9 ప్రొటీన్‌లను ఎన్‌కోడ్ చేస్తుందని తెలిసింది. వాటిలో 6 మందికి, ఒకదాని తర్వాత ఒకటి ఉన్న జన్యువులను గుర్తించారు.

   అతివ్యాప్తి ఉందని తేలింది. జీన్ E పూర్తిగా జన్యువు D లోపల ఉంది. దాని ప్రారంభ కోడాన్ ఒక న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క ఫ్రేమ్ మార్పు ఫలితంగా కనిపిస్తుంది. జన్యువు D ఎక్కడ ముగుస్తుందో అక్కడ జీన్ J ప్రారంభమవుతుంది. రెండు-న్యూక్లియోటైడ్ మార్పు ఫలితంగా జీన్ J యొక్క ప్రారంభ కోడాన్ జన్యువు D యొక్క స్టాప్ కోడాన్‌తో అతివ్యాప్తి చెందుతుంది. నిర్మాణాన్ని "రీడింగ్ ఫ్రేమ్‌షిఫ్ట్" అని పిలువబడే అనేక న్యూక్లియోటైడ్‌ల ద్వారా మూడు గుణకాలు కాదు. ఈ రోజు వరకు, అతివ్యాప్తి కొన్ని ఫేజ్‌లకు మాత్రమే చూపబడింది.

10. నాయిస్ రోగనిరోధక శక్తి- రాడికల్ ప్రత్యామ్నాయాల సంఖ్యకు సాంప్రదాయిక ప్రత్యామ్నాయాల సంఖ్య నిష్పత్తి.

    ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిలో మార్పుకు దారితీయని న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయ ఉత్పరివర్తనాలను సంప్రదాయవాదం అంటారు. ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిలో మార్పుకు దారితీసే న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయ ఉత్పరివర్తనాలను రాడికల్ అంటారు.

    ఒకే అమైనో ఆమ్లాన్ని వేర్వేరు త్రిపాదిల ద్వారా ఎన్‌కోడ్ చేయవచ్చు కాబట్టి, ట్రిపుల్‌లలోని కొన్ని ప్రత్యామ్నాయాలు ఎన్‌కోడ్ చేసిన అమైనో ఆమ్లంలో మార్పుకు దారితీయవు (ఉదాహరణకు, UUU -> UUC ఫెనిలాలనైన్‌ను వదిలివేస్తుంది). కొన్ని ప్రత్యామ్నాయాలు అమైనో ఆమ్లాన్ని అదే తరగతి నుండి మరొకదానికి మారుస్తాయి (నాన్-పోలార్, పోలార్, బేసిక్, యాసిడిక్), ఇతర ప్రత్యామ్నాయాలు కూడా అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిని మారుస్తాయి.

    ప్రతి ట్రిపుల్‌లో, 9 సింగిల్ ప్రత్యామ్నాయాలు చేయవచ్చు, అనగా. ఏ స్థానాన్ని మార్చాలో ఎంచుకోవడానికి మూడు మార్గాలు ఉన్నాయి (1వ లేదా 2వ లేదా 3వ), మరియు ఎంచుకున్న అక్షరాన్ని (న్యూక్లియోటైడ్) 4-1=3 ఇతర అక్షరాలకు (న్యూక్లియోటైడ్) మార్చవచ్చు. న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయాల మొత్తం సంఖ్య 61 బై 9 = 549.

    జన్యు కోడ్ పట్టికను ఉపయోగించి ప్రత్యక్ష గణన ద్వారా, మీరు వీటిని ధృవీకరించవచ్చు: 23 న్యూక్లియోటైడ్ ప్రత్యామ్నాయాలు కోడన్ల రూపానికి దారితీస్తాయి - అనువాద టెర్మినేటర్లు. 134 ప్రత్యామ్నాయాలు ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లాన్ని మార్చవు. 230 ప్రత్యామ్నాయాలు ఎన్కోడ్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క తరగతిని మార్చవు. 162 ప్రత్యామ్నాయాలు అమైనో ఆమ్ల తరగతిలో మార్పుకు దారితీస్తాయి, అనగా. రాడికల్ గా ఉంటాయి. 3వ న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క 183 ప్రత్యామ్నాయాలలో, 7 అనువాద టెర్మినేటర్ల రూపానికి దారి తీస్తుంది మరియు 176 సాంప్రదాయికమైనవి. 1వ న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క 183 ప్రత్యామ్నాయాలలో, 9 టెర్మినేటర్ల రూపానికి దారి తీస్తుంది, 114 సంప్రదాయవాదం మరియు 60 రాడికల్. 2వ న్యూక్లియోటైడ్ యొక్క 183 ప్రత్యామ్నాయాలలో, 7 టెర్మినేటర్ల రూపానికి దారి తీస్తుంది, 74 సాంప్రదాయికమైనవి, 102 రాడికల్.