టేబుల్ 1 నుండి. అదే అమైనో ఆమ్లాన్ని నాలుగు కోడాన్ కుటుంబాలు ఎన్‌కోడ్ చేయవచ్చని చూడవచ్చు. ఉదాహరణకు, CU కుటుంబం నాలుగు లూసిన్‌ను ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది. GU కుటుంబంలోని నాలుగు వాలైన్, UC - సెరైన్, CC - ప్రోలైన్, AC - ట్రిప్టోఫాన్, GC - అలనైన్, CG - అర్జినైన్, GG - గ్లైసిన్‌లను ఎన్‌కోడ్ చేస్తాయి. ఇది ఉపరితలంపై పడి ఉన్న క్షీణత యొక్క వాస్తవం, మరియు వెంటనే గమనించబడింది, అనగా. కోడ్ యొక్క సమాచార పునరుక్తి. చాలా కాలంగా విశ్వవ్యాప్తంగా మరియు సులభంగా ఆమోదించబడిన ప్రోటీన్ కోడ్ కోసం భాషాశాస్త్రం యొక్క భావనలు మరియు నిబంధనలను మనం అరువుగా తీసుకుంటే, కోడ్ యొక్క క్షీణతను పర్యాయపదంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. దీనిని కూడా ఏకగ్రీవంగా ఆమోదించారు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అదే వస్తువు, ఉదాహరణకు, ఒక అమైనో ఆమ్లం, అనేక సంకేతాలను కలిగి ఉంటుంది - కోడన్లు. ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ యొక్క ఖచ్చితత్వానికి పర్యాయపదం ఎటువంటి ప్రమాదాన్ని కలిగించదు. దీనికి విరుద్ధంగా, అటువంటి రిడెండెన్సీ మంచిది ఎందుకంటే ఇది అనువాద రైబోసోమల్ "యంత్రం" యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచుతుంది.

మనం దేని గురించి మాట్లాడుతున్నామో స్పష్టంగా చెప్పడానికి నేను టేబుల్‌కి కొద్దిగా రంగు వైవిధ్యాన్ని జోడించాను. పర్యాయపద ఫోర్లు పసుపు రంగులో హైలైట్ చేయబడ్డాయి. మొత్తం 8 అటువంటి ఫోర్లు ఉన్నాయి. హోమోనిమస్ ఫోర్లు వైవిధ్యం యొక్క డిగ్రీ ప్రకారం మూడు వర్గాలుగా విభజించబడాలి. ఇంకా:

“... అయితే, టేబుల్ 1 మరొక, ప్రాథమిక, జన్యు భాషా దృగ్విషయాన్ని కూడా చూపుతుంది, ఇది గుర్తించబడని లేదా విస్మరించబడింది. ఈ దృగ్విషయం కొన్ని కోడాన్ కుటుంబాలలో, నాలుగు కోడన్‌లు లేదా మరింత ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, వాటి ముఖ్యమైన ఒకేలాంటి రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌లు ఒకటి కాదు, రెండు వేర్వేరు అమైనో ఆమ్లాలు, అలాగే స్టాప్ కోడన్‌లను గుప్తీకరిస్తాయి. అందువలన, డబల్ట్ UU కుటుంబం ఫెనిలాలనైన్ మరియు లూసిన్, AU - ఐసోలూసిన్ మరియు మెథియోనిన్, UA - టైరోసిన్, ఓచ్ మరియు అంబ్ స్టాప్ కోడన్‌లు, CA - హిస్టిడిన్ మరియు గ్లైసిన్, AA - ఆస్పరాజైన్ మరియు లైసిన్, GA - అస్పార్టిక్ మరియు గ్లుటామైన్, UG, ట్రిసైప్‌షాన్టే మరియు Umb స్టాప్ కోడాన్, AG - సెరైన్ మరియు అర్జినైన్. భాషా సారూప్యతలను కొనసాగిస్తూ, ఈ దృగ్విషయాన్ని కొన్ని కోడాన్ కుటుంబాలలోని మొదటి రెండు కోడింగ్ న్యూక్లియోటైడ్‌ల హోమోనిమీ అని పిలుద్దాం.

పర్యాయపదం వలె కాకుండా, లాగర్క్విస్ట్ సూచించినట్లుగా హోమోనిమి ప్రమాదకరమైనది, అయినప్పటికీ అతను ప్రోటీన్ కోడ్‌కు వర్తించే విధంగా "హోమోనిమి" అనే పదం-భావనను పరిచయం చేయలేదు. ఈ పరిస్థితి, నిజంగా అమైనో ఆమ్లాల కోడింగ్ మరియు స్టాప్ సిగ్నల్స్‌లో అస్పష్టతకు దారి తీస్తుంది: అదే కోడాన్ డబుల్, లాగర్‌క్విస్ట్ ద్వారా గుర్తించబడిన కొన్ని కుటుంబాలలో, రెండు వేర్వేరు అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది లేదా "డిఫరెంట్ స్టాప్".

అర్థం చేసుకోవడం ప్రాథమికంగా ముఖ్యం: కోడ్ పర్యాయపదం ఒక ఆశీర్వాదం (అదనపు సమాచారం), అప్పుడు హోమోనిమి అనేది సంభావ్య చెడు (సమాచారం యొక్క అనిశ్చితి, అస్పష్టత). కానీ ఇది ఒక ఊహాత్మక చెడు, ఎందుకంటే ప్రోటీన్ సింథసైజింగ్ ఉపకరణం ఈ కష్టాన్ని సులభంగా దాటవేస్తుంది, ఇది క్రింద చర్చించబడుతుంది. మీరు స్వయంచాలకంగా జన్యు కోడ్ యొక్క పట్టిక (నమూనా) ను అనుసరిస్తే, చెడు అనేది ఊహాత్మకమైనది కాదు, కానీ వాస్తవమైనది. ఆపై హోమోనిమస్ కోడ్ వెక్టర్ ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో లోపాలకు దారితీస్తుందని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది, ఎందుకంటే రైబోసోమల్ ప్రోటీన్ సింథసైజింగ్ ఉపకరణం, ప్రతిసారీ ఒకటి లేదా మరొక హోమోనిమస్ డబుల్‌ను ఎదుర్కొంటుంది మరియు “మూడులో రెండు” పఠన నియమం ద్వారా మార్గనిర్దేశం చేయబడుతుంది, తప్పనిసరిగా ఒకటి మాత్రమే ఎంచుకోవాలి. రెండు వేర్వేరు వాటి నుండి ఒక అమైనో ఆమ్లం, కానీ అస్పష్టంగా ఒకే విధమైన హోమోనిమ్ డబుల్‌లతో ఎన్‌కోడ్ చేయబడింది.

పర్యవసానంగా, కోడన్‌లలోని 3'-న్యూక్లియోటైడ్‌లు మరియు వాటితో జత చేసిన యాంటీకోడన్‌లలోని 5'-న్యూక్లియోటైడ్‌లు జన్యు-సంకేత పాత్రను కలిగి ఉండవు మరియు కోడాన్-యాంటీకోడాన్ జతలలో “ఖాళీ ఖాళీలను” నింపే “స్టెరిక్ క్రచెస్” పాత్రను పోషిస్తాయి. సంక్షిప్తంగా, యాంటికోడన్‌లలోని 5'-న్యూక్లియోటైడ్‌లు యాదృచ్ఛికంగా ఉంటాయి, “చలించు” - ఇంగ్లీషు “వోబుల్” (స్వింగ్, ఆసిలేషన్, వొబుల్) నుండి. ఇది వోబుల్ పరికల్పన యొక్క సారాంశం.

సారాంశం చాలా స్పష్టంగా చెప్పబడింది. అనువాదం అవసరం లేదు. సమస్య స్పష్టంగా ఉంది.

కోడన్‌లను ఆపి, కోడన్‌లను ప్రారంభించండి, అవి టేబుల్‌లో బోల్డ్‌లో హైలైట్ చేయబడతాయి, అవి ఎల్లప్పుడూ నిస్సందేహంగా పని చేయవు, కానీ ఏదో ఒకదానిపై ఆధారపడి..., జీవశాస్త్రజ్ఞులు విశ్వసిస్తున్నట్లుగా, సందర్భంపై.

"జన్యు సంకేతం యొక్క భావనను సూచించే క్రిక్ మరియు నిరెన్‌బర్గ్ యొక్క ప్రాథమిక పని గురించి మా విశ్లేషణను కొనసాగిద్దాం.

P.142 -143: “... ఇప్పటి వరకు అన్ని ప్రయోగాత్మక డేటా, జన్యువు యొక్క ఒక చివర నుండి ప్రారంభించి, త్రిపాది బేస్‌లలో సమాచారం చదవబడుతుందనే సాధారణ ఊహతో మంచి ఒప్పందంలో ఉంది. అయితే, సమాచారాన్ని నాలుగు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ బేస్‌ల సమూహాలలో చదివితే మేము అదే ఫలితాలను పొందుతాము” లేదా “...మూడు బేస్‌ల గుణకారాన్ని కలిగి ఉన్న సమూహాలలో.” ఈ స్థానం దాదాపు మర్చిపోయి లేదా అర్థం కాలేదు, కానీ ఇక్కడ కోడ్ తప్పనిసరిగా ట్రిపుల్ కాదా అనే సందేహం కనిపిస్తుంది. మరియు తక్కువ ప్రాముఖ్యత లేదు, ఇది మా పరిశోధనలో ప్రదర్శించినట్లుగా, సహజ భాషలకు సమానమైన సెమాంటిక్ ఫ్రాక్టల్ ఫార్మేషన్‌లుగా DNA మరియు RNA గ్రంథాల యొక్క భవిష్యత్తు అవగాహనను అంచనా వేస్తుంది.

DNA కోడ్ సిస్టమ్‌లో 4 విభిన్న బేస్‌లతో, రీడింగ్ గ్రూపులు 3 లేదా 4 బేస్‌ల పొడవు మాత్రమే ఉంటాయి. జతగా చదివినప్పుడు 4 బేస్‌లు 16 సాధ్యం కలయికలను మాత్రమే ఇస్తాయి. లోపిస్తుంది. కానీ ఎన్ని: పఠన సమూహంలో 3 లేదా 4 స్థావరాలు గణితశాస్త్రంలో స్థాపించడం అసాధ్యం. ఎందుకంటే సాధ్యమయ్యే అన్ని కలయికలు ఒక మార్గం లేదా మరొకటి ఉపయోగించబడతాయి. లేదా ట్రిపుల్‌కి 64, లేదా టెట్రాప్లెట్‌కి 256.

"మూడు బేస్‌ల మల్టిపుల్‌ని కలిగి ఉన్న సమూహాలు" ద్వారా కోడ్ రీడింగ్ ప్రాంతాన్ని పెంచడం ద్వారా సాధ్యమయ్యే కోడ్ కలయికల సంఖ్య అపరిమితంగా పెరుగుతుంది. ఇది మనకు ఏమి ఇస్తుంది? మీరు అమైనో ఆమ్లాల కోడింగ్‌పై దృష్టి సారిస్తే, అప్పుడు... ఏమీ లేదు. మరియు ఇది జీవశాస్త్రవేత్తల డబుల్ విధానానికి ఏ విధంగానూ అనుకూలంగా లేదు.

కానీ, ముఖ్యంగా, ఈ కోట్‌లో మొదటిసారిగా, అవ్యక్తంగా ఉన్నప్పటికీ, ట్రిపుల్‌కు అనుగుణంగా లేని సమాచారం యొక్క “రీడింగ్ జోన్” కనిపించింది. ట్రిపుల్ అనేది ఒక విషయం, కానీ రీడింగ్ జోన్ మరొకటి. మరియు ఒకదానితో ఒకటి ఏకీభవించకపోవచ్చు. చాలా ముఖ్యమైన గమనిక.

వాస్తవానికి, స్వింగ్ సిద్ధాంతం మొదటి రెండు స్థావరాలు మాత్రమే కోడాన్ రీడింగ్ జోన్‌గా పరిగణించబడుతుందని ప్రతిపాదించింది. ఆ. ఈ సందర్భంలో, ఎన్‌కోడింగ్ ప్రాంతం కంటే పఠన ప్రాంతం చిన్నదని గుర్తించాలని ప్రతిపాదించబడింది.

ఇప్పుడు రివర్స్ విధానాన్ని పరిశీలిద్దాం:

“కొన్ని mRNAలు రీడింగ్ ఫ్రేమ్‌ని మార్చడానికి సంకేతాలను కలిగి ఉంటాయి. కొన్ని mRNAలు అనువదించబడిన ప్రాంతంలో స్టాప్ కోడన్‌లను కలిగి ఉంటాయి, అయితే ఈ కోడన్‌లు వాటి ముందు లేదా నేరుగా రీడింగ్ ఫ్రేమ్‌ని మార్చడం ద్వారా విజయవంతంగా దాటవేయబడతాయి. ఫ్రేమ్ -1, +1 మరియు + 2 ద్వారా మారవచ్చు. mRNAలో రీడింగ్ ఫ్రేమ్‌ను మార్చే ప్రత్యేక సంకేతాలు ఉన్నాయి. అందువల్ల, రెట్రోవైరల్ RNAపై -1 యొక్క అనువాద ఫ్రేమ్‌షిఫ్ట్ mRNA (Fig. 5c)లో హెయిర్‌పిన్ నిర్మాణం ముందు ఒక నిర్దిష్ట హెప్టాన్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్‌లో సంభవిస్తుంది. బాక్టీరియల్ టెర్మినేషన్ ఫ్యాక్టర్ RF-2 mRNAపై +1 ఫ్రేమ్‌షిఫ్ట్ కోసం, షిఫ్ట్ సైట్‌లోని న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్ (UGA కోడాన్), తదుపరి కోడాన్ మరియు రిబోసోమల్ RNA యొక్క 3"-టెర్మినల్ సీక్వెన్స్‌కి (అనలాగస్‌కి సారూప్యమైన మునుపటి సీక్వెన్స్) షైన్-డాల్గార్నో సీక్వెన్స్) ముఖ్యమైనవి (Fig. 5, d)".

కోట్ ఇప్పటికే ముందే ఇవ్వబడింది, కానీ ఇప్పుడు దాని కంటెంట్‌ను మరింత జాగ్రత్తగా చూద్దాం. రీడింగ్ ఫ్రేమ్ అనే పదానికి అర్థం ఏమిటి? లైట్ ఫ్లక్స్‌తో ఫోటోడెటెక్టర్‌లో సమాచారాన్ని చదివేటప్పుడు లోపాల ప్రమాదాన్ని తగ్గించడానికి పంచ్ టేప్ లేదా పంచ్ కార్డ్ నుండి సమాచారాన్ని చదివే ప్రాంతం అపారదర్శక ఫ్రేమ్‌తో పరిమితం చేయబడినప్పుడు, కంప్యూటర్ టెక్నాలజీ యొక్క పాత రోజుల నుండి ఈ భావన వచ్చింది. కార్డ్ లేదా టేప్‌లోని రంధ్రాలు, సరైన ప్రదేశాల్లో పంక్తులు గుర్తించడం. చదివే సూత్రం చాలా కాలం గడిచిపోయింది, కానీ పదం అలాగే ఉంది. రీడింగ్ ఫ్రేమ్ యొక్క భావన అన్ని జీవశాస్త్రవేత్తలకు స్పష్టంగా ఉన్నందున, ఇది స్పష్టంగా ట్రిపుల్ నుండి ఒక బేస్ యొక్క రీడింగ్ జోన్ అని అర్థం. మరియు “ఫ్రేమ్ షిఫ్ట్‌ని చదవడం” ద్వారా మనం అర్థం చేసుకోవాలి, +1 వద్ద, ట్రిపుల్ యొక్క చివరి మూలకాన్ని అనుసరించే బేస్ చదవబడుతుంది మరియు -1, అదే ట్రిపుల్ యొక్క మొదటి మూలకం ముందు ఆధారం చదవబడుతుంది. రీడ్ ట్రిపుల్‌లో ఏ బేస్ పెయిర్ ఆధారం అవుతుంది? ఇది పేర్కొనబడలేదు...

కానీ ప్రతి ఒక్కరూ ఈ సందర్భంలో వలె రీడింగ్ ఫ్రేమ్‌ని అర్థం చేసుకోలేదని అనిపిస్తుంది. రీడింగ్ ఫ్రేమ్ యొక్క భావన 3 బేస్‌లను డీలిమిట్ చేసే ఫ్రేమ్‌గా అర్థం చేసుకుంటే, +2 యొక్క షిఫ్ట్‌తో, 1 మూలకం చదవగలిగే ట్రిపుల్ నుండి మరియు రెండు పొరుగు నుండి మిగిలి ఉంటుంది.

కాబట్టి మనం ఏ పఠన ఫ్రేమ్ గురించి మాట్లాడుతున్నాము? సరే, అవును, సరే, ప్రస్తుతానికి అస్పష్టంగానే ఉండనివ్వండి...

ఏదేమైనా, ఫ్రేమ్ ద్వారా ఇప్పటికే చదవబడిన ఈ స్థావరాలు, ఫ్రేమ్ దాని స్థానానికి తిరిగి వచ్చినప్పుడు మరియు రైబోజోమ్ తదుపరి ట్రిపుల్‌ని చదవడానికి వెళ్లినప్పుడు మళ్లీ చదవబడుతుంది... అయితే అతివ్యాప్తి చెందని కోడ్ గురించి ఏమిటి?

ఈ సందర్భంలో, ట్రిపుల్ రీడౌట్ స్థానాల్లో మార్పులను అంచనా వేయడానికి జీవశాస్త్రవేత్తల యాంత్రిక విధానం వారు మాట్లాడుతున్న దాని యొక్క వాస్తవ పరిమాణాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోదు. పదజాలం స్పష్టంగా తప్పుదారి పట్టించేది. వారు దానిని తరువాత ఎలా గుర్తించాలో అస్పష్టంగా ఉంది. సహజంగానే, "ఫ్రేమ్" ఎక్కడికీ కదలడం లేదు...

పఠన ప్రదేశంలో అవసరమైన స్థానాల ఎంపిక కదులుతుంది. మరియు మేము చదవగలిగే కోడాన్ యొక్క పొడవుతో పైన జాబితా చేయబడిన గరిష్ట రీడింగ్ ఫ్రేమ్ షిఫ్ట్‌లను జోడిస్తే, మనకు లభిస్తుంది: 2+3+2 = 7. అందువలన, రైబోజోమ్ రీడింగ్ జోన్ యొక్క మొత్తం వెడల్పు ఇప్పటికే 7 బేస్‌లు. రైబోజోమ్ 7 సాధ్యమైన స్థావరాల నుండి ట్రిపుల్‌ని ఎంచుకుంటుంది. ఎలా? ఇది మరో ప్రశ్న...

కానీ మరొకటి మనకు చాలా ముఖ్యమైనది. ఇప్పుడు మనం నిజంగా RNA నుండి సమాచారాన్ని చదివే ప్రాంతం ట్రిపుల్ కంటే పెద్దదిగా ఉంటుందని మరియు 7 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ స్థావరాలు కలిగి ఉంటుందని అంచనా వేయవచ్చు, అయితే మూడు స్థావరాలు మాత్రమే అవసరమైన పఠన స్థానాలుగా నిర్ణయించబడతాయి. ఇతర స్థానాలు ఏమిటి? బహుశా ఇది ట్రిపుల్ చదవడానికి ఎంపికలను మార్చే "సందర్భం" కావచ్చు. హోమోనెమిక్, P.P. Garyaev పరిభాష ప్రకారం.

వాస్తవానికి, సందర్భం యొక్క బహుముఖ భావనను అర్థం చేసుకునే అనేక ప్రత్యేక సందర్భాలలో ఇది ఒకటి మాత్రమే. కానీ... కనీసం ఉన్నతమైన తాత్విక సాధారణీకరణలను ఆశ్రయించకుండా ఏదో ఒక విషయాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి ఇది అనుమతిస్తుంది. యాంత్రిక అవగాహన యొక్క నిజమైన స్థాయిలో.

సెల్యులార్ టెక్స్ట్‌ల వర్ణమాల గురించి.

ప్రశ్న, వాస్తవానికి, ఆసక్తికరమైనది ...

DNA స్థావరాలను కొన్ని సెల్యులార్ వర్ణమాల యొక్క అక్షరాలుగా అర్థం చేసుకోవడం చాలా కాలంగా జీవశాస్త్రవేత్తలచే స్వీకరించబడింది. అందువల్ల ట్రిపుల్ కోడింగ్ యొక్క మూల్యాంకనంలో సెమాంటిక్ సందర్భం యొక్క భావన ఆవిర్భావం మరియు ఈ కోడింగ్‌కు సెల్ యొక్క అర్ధవంతమైన విధానం కోసం అన్వేషణ మరియు ఈ బుక్ ఆఫ్ లైఫ్‌ను వ్రాసిన ఉన్నత మనస్సుకు క్రమంగా పరివర్తన...

ఇప్పుడు మాత్రమే, ఈ వర్ణమాల యొక్క అక్షరాల యొక్క ఖచ్చితమైన సూచనతో, అన్ని సమయాలలో విభేదాలు తలెత్తుతాయి. అక్షరాలు ఏమిటి? బేసెస్ (A, T, C, G), వాటితో కూడిన కోడన్లు లేదా అనువాదం సమయంలో పొందిన ప్రోటీన్ యొక్క కూర్పులో అమైనో ఆమ్లాలు?

4 ధాతువులు, 20 అమైనో ఆమ్లాలు, 64 కోడన్లు ఉన్నాయి, మనం దేనిని ప్రాతిపదికగా తీసుకోవాలి?

సెల్యులార్ ఆల్ఫాబెట్ యొక్క అక్షరాలపై వారి అవగాహనతో సంబంధం లేకుండా, DNA, RNA మరియు ప్రోటీన్ అణువుల శ్రేణుల యొక్క భాషాపరమైన మూల్యాంకనం అవసరం గురించి ప్రతి ఒక్కరూ మాట్లాడతారు. సాహిత్య మూల్యాంకనానికి వర్తించే సందర్భాన్ని అర్థం చేసుకోవడంతో జీవశాస్త్రజ్ఞులు DNA సమాచారాన్ని సెమాంటిక్ టెక్స్ట్‌గా సంప్రదించాలి. అందువల్ల, అధ్యయనంలో ఉన్న భాష అభివృద్ధి చెందిన సాహిత్య భాష యొక్క అన్ని లక్షణాలను కలిగి ఉందని భావించబడుతుంది మరియు దాని బహుళ-సెమాంటిక్ సమాచార కంటెంట్‌ను అంచనా వేయడానికి తగిన విధానం అవసరం.

అద్భుతమైన. ఇంకా, అక్షరాలు ఎక్కడ ఉన్నాయి? భాషావేత్తల నుండి చాలా శ్రద్ధ అవసరం అయిన ఈ సాహిత్య గ్రంథం ఎలా వ్రాయబడింది? ఇప్పటివరకు, అదే యాంత్రిక విధానం యొక్క చట్రంలో...

స్థావరాలు లేదా న్యూక్లియోటైడ్లు? కాదనే అనిపిస్తోంది. మెజారిటీ జీవశాస్త్రవేత్తలు దీనిని అంగీకరిస్తున్నారు. సాహిత్య గ్రంథాన్ని రూపొందించడానికి 4 కారణాలు సరిపోవు. అంతేకాకుండా, DNA అంతటా క్రమం కొనసాగింపు సమక్షంలో.

కోడాన్‌తో, ఈ వర్ణమాల యొక్క అక్షరంగా, ఇబ్బందులు వెంటనే తలెత్తుతాయి. అది ఎక్కడ ఉంది, ఈ కోడాన్, DNA మరియు RNAలో, దాన్ని ఎలా కనుగొనాలి? ఒక రైబోజోమ్ మాత్రమే దీన్ని చేయగలదు, ఆపై ప్రత్యక్ష పరిచయం ద్వారా మాత్రమే. మరియు ఇవి త్రిపాది నుండి ఎలాంటి సమ్మేళన అక్షరాలు? అర్థం చేసుకోవడం కష్టం. అయినప్పటికీ, సెల్యులార్ వర్ణమాల యొక్క అక్షరాలుగా కోడన్‌ల యొక్క ఈ అవగాహనకు చాలా మంది మద్దతుదారులు ఉన్నారు.

వర్ణమాల యొక్క అక్షరాల కోసం అమైనో ఆమ్లాలు తప్పుగా ఉన్నాయా? అవును, మెజారిటీ దీనిని అంగీకరిస్తుంది. కానీ అప్పుడు ప్రోటీన్, DNA కాదు, బుక్ ఆఫ్ లైఫ్ అవుతుంది. ప్రోటీన్‌లో సెమాంటిక్ సందర్భం ఉంది, కానీ DNA లో, అది మారుతుంది, కాదా? లేదా అది భిన్నంగా ఉంటుంది, కానీ ప్రోటీన్ నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది ...

అందువల్ల, DNA మరియు ప్రోటీన్ రెండింటినీ సెమాంటిక్ సందర్భం యొక్క దృక్కోణం నుండి మూల్యాంకనం చేయవలసిన అవసరం ఉంది, కానీ ఏమి మరియు ఎలా మూల్యాంకనం చేయాలనే దానిపై స్పష్టత లేదు.

ఈ పరిస్థితిలో, P.P. Garyaev భాషాపరంగా సహా, DNA మరియు ప్రోటీన్‌లను కాకుండా వాటి హోలోగ్రాఫిక్ త్రీ-డైమెన్షనల్ “పోర్ట్రెయిట్‌లను” మూల్యాంకనం చేయాలని ప్రతిపాదించారు. చాలా బలమైన స్థానం, నేను అంగీకరించాలి. మరియు చాలా ఉత్పాదకత ...

కానీ సెల్ యొక్క వర్ణమాలతో, యాంత్రిక, ఇప్పటికే తెలిసిన విధానంతో, అది పూర్తిగా అపారమయినది. అతను ఉనికిలో ఉన్నాడా లేదా అతను ఉనికిలో లేడా, మరియు ఈ భావన కేవలం ఉపమానమా?

జీవశాస్త్రవేత్తలు వివరణలు ఇవ్వరు. కానీ వారు మొండిగా ఈ భావనను వర్తింపజేస్తూనే ఉన్నారు. ప్రతి ఒక్కరికి వారి స్వంత అవగాహన ఉంటుంది ...

అసలు కోడింగ్ సిస్టమ్ గురించి.

ఇది అసలు దాని గురించి, ఇది బహుశా కణాలను ప్రొకార్యోట్‌లు మరియు యూకారియోట్‌లుగా విభజించే దశలో ఉండవచ్చు. ఇప్పుడు ఇది రెండింటిలోనూ అనేక అతివ్యాప్తి మరియు వ్యత్యాసాల ద్వారా దాచబడింది. లక్షల సంవత్సరాల పరిణామం ఒక జాడ లేకుండా గడిచిపోలేదు.

కాని ఇంకా…

DNA ఎల్లప్పుడూ సమాచార భాండాగారం కాదు; గతంలో, RNA ఈ పాత్రను పోషించగలదు. ఇది ఒక దశలో ప్రోటీన్‌ను పూర్తిగా భర్తీ చేసింది. అనేక అధ్యయనాలు దీనిని చూపిస్తున్నాయి. మరియు DNA మరియు RNA స్థావరాలు ఎల్లప్పుడూ 4 కాదు, కానీ మనం ఇప్పుడు దాని గురించి మాట్లాడటం లేదు...

కానీ అభివృద్ధి యొక్క కొన్ని దశలో, సమాచార ఎన్కోడింగ్ వ్యవస్థ కనిపించింది, ఇది సెల్ ప్రక్రియలను నియంత్రించడానికి సమాచారం మరియు తార్కిక నిర్మాణం యొక్క అన్ని అవసరాలను పూర్తిగా సంతృప్తిపరిచింది.

ప్రతి ఒక్కరూ సూచించే అదే క్లాసిక్ మరియు వెంటనే తిరస్కరించడం ప్రారంభమవుతుంది...

సమాచార శ్రేణి - DNA, RNA. 4 న్యూక్లియోటైడ్‌ల కలయికతో కూడిన క్రమం: A,T(U),C,G.

సమాచార పఠన దశ 1 న్యూక్లియోటైడ్.

సమాచారాన్ని చదివే పద్ధతి వరుసగా ఉంటుంది.

ఒకే పఠనం యొక్క వాల్యూమ్ మూడు రెట్లు.

ఏ తార్కిక వ్యవస్థ లెక్కించబడదు. కానీ ఆమె ఒకదానిని లెక్కించగలదు. ఇది ఇప్పటికే చాలా ఎక్కువ. మరియు వేరు చేయండి భిన్నమైనదిరెండు పొరుగు జతలలోని యూనిట్లు ఇలాగే చేస్తాయి. మరియు సమరూపత యొక్క అక్షం నిజమైనది అయితే, అటువంటి అక్షానికి సంబంధించి పొరుగు స్థానాల యొక్క తార్కిక స్థితులను నిర్ణయించడంలో ఇది చాలా సామర్ధ్యం కలిగి ఉంటుంది. కానీ లెక్కలేనన్ని రీడింగ్ ఏరియాని మరింత పెంచుకోవడం ఆ దశలో చాలా కష్టంగా అనిపించింది.

అందువలన, ఆ దశలో - ట్రిపుల్ అనేది సిస్టమ్ యొక్క సమాచార యూనిట్ యొక్క గరిష్ట సాధ్యమైన రూపం. సమరూపత యొక్క అక్షం మీద ఉత్సర్గ, కుడివైపున ఉత్సర్గ మరియు ఎడమవైపున ఉత్సర్గ.

మూడు వేర్వేరు అకౌంటింగ్ యూనిట్లు... దశల వారీగా చదవడానికి కూడా... చాలా ఎక్కువ.

DNA మరియు RNA సమాచార కోడింగ్ సిస్టమ్ 4 సాధ్యమైన తార్కిక స్థితులను, ట్రిపుల్ రీడింగ్‌ని ఉపయోగిస్తుంది. సెల్ కోసం సంక్లిష్టత విపరీతమైనది.

కోడ్ ట్రిపుల్ అని ఎలా నిరూపించాలి? నేను దీన్ని ఇప్పటికే ఒకటి కంటే ఎక్కువసార్లు చూపించాను. దాన్ని మళ్లీ వ్రాద్దాం: స్థావరాలు - 4, అమైనో ఆమ్లాలు - 20, కోడన్లు లేదా త్రిపాదిలు - 64.

గణితం సులభం: 64/3 = 21

ఒక బేస్ ద్వారా స్థిరీకరణ దశతో అతివ్యాప్తి చెందని ట్రిపుల్‌ల సంఖ్యను పొందవచ్చు. ఇవి అమైనో ఆమ్లాలకు 20 ట్రిపుల్‌లు మరియు ఒక STOP కోడాన్.

మరోవైపు: 4 3 = 64, ఇవి ఒకే 21x3 = 63, ఇవి త్రిపాదిల 60 కలయికలు, 3 స్టాప్ కోడన్‌లు మరియు ప్రారంభ కోడాన్, వైవిధ్య సెట్‌ను మూసివేస్తాయి. ఇది కేవలం గణితం, కానీ... ఇది ప్రారంభంలో, వరుసగా మూడు స్థావరాలు వాస్తవానికి చదవబడినట్లు చూపిస్తుంది - 1 బేస్ యొక్క ఒక దశలో ఒక కోడాన్. ఇది ఉపయోగించిన అమైనో ఆమ్లాల సంఖ్యను నిర్ణయించింది - 20. అందువలన, ఇది ఇప్పటికీ ట్రిపుల్.

ఈ సందర్భంలో, ట్రిపుల్‌లోని అమైనో యాసిడ్ కోడ్ యొక్క క్షీణత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. ఇది కోడ్ అతివ్యాప్తి నుండి ఉద్భవించింది.

కోడాన్ క్షీణత యొక్క ఆవిర్భావాన్ని మేము తప్పుగా అర్థం చేసుకున్నాము. ఇది సమాచారాన్ని ఎన్కోడింగ్ చేయడంలో సిస్టమ్ సామర్థ్యాల విస్తరణ కాదు, కానీ "దాని గత తప్పులు." ఇది అసలైన కోడింగ్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రతిధ్వని...

అంశంపై సమాచారం:

“P.153: “... ఒక అమైనో ఆమ్లం అనేక కోడన్‌ల ద్వారా గుప్తీకరించబడింది. అటువంటి కోడ్‌ను డీజెనరేట్ అంటారు... ఈ రకమైన క్షీణత ప్రోటీన్ అణువు నిర్మాణంలో ఎటువంటి అనిశ్చితిని సూచించదు... అంటే ప్రోటీన్ అణువు యొక్క గొలుసులో ఒక నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లాన్ని తగిన ప్రదేశానికి మళ్లించవచ్చని మాత్రమే అర్థం. కొన్ని కోడ్ పదాలను ఉపయోగించడం."

వాస్తవానికి, DNA బేస్‌లలో ఏదైనా అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడ్ చేయడానికి, ఒక కోడ్ ట్రిపుల్ సరిపోతుంది. అంతేకాకుండా, అతివ్యాప్తి చెందని కోడింగ్‌తో. ఒక కోడాన్‌ను మీకు నచ్చినన్ని సార్లు పునరావృతం చేయండి మరియు ప్రోటీన్‌లో కావలసిన అమైనో ఆమ్లం యొక్క అనేక అణువులను పొందండి. ఇది సులభం, సరళమైనది, అర్థమయ్యేలా ఉంటుంది మరియు శక్తి ఖర్చులు తక్కువగా ఉంటాయి.

ట్రిపుల్ కోడ్ యొక్క క్షీణత అనేది కోడ్‌ను చదివే అసలు పద్ధతికి నేరుగా సంబంధించిన అవసరమైన కొలత. ఇది కేవలం పరిణామ క్రమంలో జరిగింది.

కోడ్ క్షీణత కనిపించే విధానం ఇలా కనిపిస్తుంది:

1 ఆధారం యొక్క ఒక దశలో త్రిపాదిలను చదివేటప్పుడు, ప్రతి అడుగులో ట్రిపుల్ యొక్క ఒక గుర్తు మాత్రమే మారుతుంది మరియు ట్రిపుల్ యొక్క రెండు సంకేతాలు స్థిరంగా ఉంటాయి. వారి స్థానాలు మాత్రమే సమకాలీనంగా మారుతాయి. రెండు దశలతో, ట్రిపుల్ యొక్క ఒక సంకేతం యొక్క సమాచారం మారదు, కానీ ఇది అన్ని ప్రదర్శన స్థానాల ద్వారా వరుసగా వెళుతుంది.

మనకు ఇది ఎందుకు అవసరం?

3 కోడింగ్ అక్షరాలతో, ప్రతి దశలో 2 అక్షరాలు పునరావృతమవుతాయి. మరియు ఒకే ఒక్క మార్పు. తదుపరి దశలో, రెండవ గుర్తు కూడా మారుతుంది. మరియు ప్రయాణించిన మార్గంలో ఒక సంకేతం మారదు. మూడవ దశ తర్వాత మాత్రమే సంకేతాల పూర్తి మార్పు జరుగుతుంది. ఇప్పుడు మాత్రమే కొత్త ట్రిపుల్ కాంబినేషన్‌కు మునుపటి కాంబినేషన్‌ల ప్రభావం ఉండదు.

ట్రిపుల్ స్టెప్‌తో, నిర్మాణంలో ప్రతి కొత్త ట్రిపుల్ మునుపటిదానిపై ఆధారపడి ఉండదు, కానీ ... అటువంటి పఠన వ్యవస్థ కోసం అలాంటి దశ అప్పుడు అసాధ్యం.

మరియు ఏర్పడిన DNA త్రిపాది పఠనం సమయంలో ఒకదానిపై ఒకటి ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఒక ట్రిపుల్‌ని మరొకదానికి అటువంటి మృదువైన ప్రవాహం ట్రిపుల్‌లోని అన్ని ప్రస్తారణలను త్వరగా ఉపయోగించగల సామర్థ్యంలో పరిమితికి దారితీస్తుంది. మొత్తం 64 ట్రిపుల్ వేరియంట్‌ల సాధ్యమైన ఉపయోగం కోసం, DNA ట్రిపుల్‌లను చదవడానికి 64 * 3 = 192 ఒకే దశలు అవసరం. మరియు వైస్ వెర్సా, అన్ని కోడన్‌ల వరుస దశల వారీ రీడింగ్‌తో, మొదటి నుండి 64వ వరకు, 42 రిపీట్‌లు ఉంటాయి మరియు 1/3 = 21 కాంబినేషన్‌ల కంటే ఎక్కువ ఉండవు. ఏకైక. మరియు మరొక 1/3….

20 అమైనో ఆమ్లాలు మాత్రమే ఎందుకు ఉన్నాయో ఇది సమాధానం. ఇది ఎక్కువ కావచ్చు, కానీ సమాచారాన్ని ఎన్‌కోడింగ్ మరియు రీడింగ్ సిస్టమ్ అనుమతించదు.

కాబట్టి సెల్ ఇప్పటికే ఉన్న 42 పునరావృత్తులు నుండి అదనపు కోడ్‌లను ఉపయోగించడం ప్రారంభించింది. ప్రసారంలో ఖాళీలు ఆమోదయోగ్యం కానందున ఆమె దానిని వేరే విధంగా చేయలేకపోయింది. ఒక కోడ్ ఉంది - ఏదైనా ఒకటి, మరియు రైబోజోమ్ తప్పనిసరిగా అనువాద ఆపరేషన్‌ను నిర్వహించాలి. ఒక స్వతంత్ర ట్రిపుల్ కోడ్ నుండి మరొకదానికి పరివర్తన వైవిధ్యాలు త్వరగా అదే 20 అమైనో ఆమ్లాలతో వ్యవహరించడం ప్రారంభించాయి, కానీ ఉపయోగం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని బట్టి. ఒకదానికి 6 కోడ్‌లు ఉన్నాయి, మరొకదానికి ఒకటి సరిపోతుంది. మేము దీనిని కోడ్ క్షీణతగా నమోదు చేస్తాము.

డిపెండెంట్ కోడన్‌ల వాడకంతో, రవాణా టిఆర్‌ఎన్‌ఏల ఆధారం కూడా విస్తరించాలని స్పష్టమైంది. మరియు అది జరిగింది. పూర్తి స్థాయి సిస్టమ్‌లో, mRNAపై ఉన్న కోడన్‌ల సంఖ్య తప్పనిసరిగా tRNAలోని ప్రతికోడన్‌ల సంఖ్యతో సరిపోలాలి. కాబట్టి, పెద్ద సంఖ్యలో tRNA లు సిస్టమ్ మొదట ఈ విధంగా ఏర్పడిందని మాత్రమే సూచిస్తున్నాయి.

మేము చూడగలిగినట్లుగా, DNA లో 4 న్యూక్లియోటైడ్లు కనిపించే దశలో ప్రారంభ లేదా ప్రారంభ కోడింగ్ వ్యవస్థ స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. తరువాతి పరిణామ ప్రక్రియల పొరలు వచ్చాయి. మరియు ఈ రోజు మనం కలిగి ఉన్నాము ... మన దగ్గర ఉన్నది.

ప్రాథమిక ప్రాథమిక అమైనో ఆమ్ల సంకేతాలు.

మరోవైపు, మీరు ఈ మార్గాన్ని అనుసరిస్తే, సాధ్యమయ్యే 64 నుండి, మీరు కొన్ని 21 కలయికలను ఎంచుకోవచ్చు మరియు వాటిని ప్రధానమైనవిగా వర్తింపజేయవచ్చు. అయితే ఏవి?

సెల్ ఎలా ఎంచుకోవచ్చు? సరళమైన సమాధానం ట్రిపుల్ యొక్క గరిష్ట సమరూపతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

అవసరమైన కలయికల కోసం శోధించడంలో సమరూపత సూత్రాన్ని వర్తింపజేద్దాం మరియు DNAలోని అమైనో ఆమ్లాల సహజ కోడింగ్ విధానాన్ని మనం ఎంత సరిగ్గా అర్థం చేసుకున్నామో తనిఖీ చేద్దాం. దీన్ని చేయడానికి, టేబుల్ 2లోని సిమెట్రిక్ కోడ్‌ల యొక్క అన్ని రూపాంతరాలను సేకరిద్దాం. అద్భుతమైన ఫలితం..., 16 అమైనో ఆమ్లాలలో 15 సుష్ట సంకేతాలను పొందాయి.

కానీ, ఇంకా 5 అమైనో ఆమ్లాలు మిగిలి ఉన్నాయి మరియు STOP.

స్పష్టంగా ప్రకృతి అదే దారిలో నడిచింది ... మరియు అదే స్థలంలో పొరపాట్లు చేసింది. అన్ని సుష్ట ఐచ్ఛికాలు ఉపయోగించబడ్డాయి, సిస్టమ్‌ను విస్తరించడానికి స్థలం లేదు మరియు తగినంత కోడ్‌లు లేవు. కోడ్‌ల కోసం శోధించడం కొనసాగించడానికి ఆమె ఏ తదుపరి ఎంపికను ఉపయోగించింది?

ఇప్పుడు పునరావృత్తులు మరియు ఒక అదనపు మూలకం...

తినండి. CAA, AAC, UGG, మరియు ఇక్కడ ప్రధాన స్టాప్ కోడాన్ ఉంది - UAA.

కనుగొనడానికి మరో రెండు కోడన్‌లు మిగిలి ఉన్నాయి...

GAC మరియు AUG. రెండోది స్టార్ట్ కోడాన్‌గా మారింది...

మరియు DNA మరియు RNAలో ఉపయోగించిన ప్రధాన కలయికల మొత్తం సంఖ్య 21 అయింది. టేబుల్ 2 ప్రధాన కోడ్ హోదాల కోసం శోధన మార్గాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది.

కానీ ఇక్కడ కూడా, అభివృద్ధి యొక్క పరిణామ తర్కం ఒక ఆసక్తికరమైన ఉదాహరణను చూపుతుంది. పూర్తి సమరూపతలు మాత్రమే చివరి వరకు మరియు వెంటనే ఉపయోగించబడతాయి. మిగిలిన ఎంపికలు వెంటనే ఉపయోగించబడలేదు మరియు పూర్తిగా కాదు. ఉదాహరణకు, అమైనో ఆమ్లం Gly కోసం, ప్రధాన కోడాన్ GGG ఉపయోగించబడింది, ఆపై GGU ఉపయోగించని నిల్వ నుండి జోడించబడింది...

సృష్టించిన కోడింగ్ నిల్వలు చివరి నిమిషం వరకు పనిచేశాయి. నేడు, అన్ని నిల్వలు చాలా కాలంగా ఉపయోగించబడ్డాయి మరియు సాధ్యమైన చోట ఫంక్షన్లను కలపడానికి సమయం ఆసన్నమైంది. ఉదాహరణకు, ప్రారంభ కోడాన్ కోసం. ట్రిపుల్ కోడింగ్ సామర్థ్యాలను విస్తరించేందుకు కొత్త మార్గాల కోసం అన్వేషణ ప్రారంభమైంది. RNA లో అమైనో ఆమ్లాలు. ప్రధాన కోడ్‌ల ఎంపిక బహుశా ఇలాగే సాగింది. సమరూపత మరియు సరళమైన ప్రస్తారణల ద్వారా...

పట్టిక 2

చర్య యొక్క తర్కం స్పష్టంగా ఉంది. మేము చర్యల క్రమంలో పొరపాటు చేసి ఉండవచ్చు, కానీ ప్రస్తుతానికి ఇది అంత ముఖ్యమైనది కాదు. వాస్తవానికి, ఇవి థీమ్‌పై నా వైవిధ్యాలు మాత్రమే; ఇది నిజంగా ఎలా ఉందో లేదో నిపుణులకు బాగా తెలుసు, కానీ ఇప్పటికీ... ఇది ఆసక్తికరంగా మారింది.

ముగింపులు కలవవు...

విచిత్రమైన, ... సిమెట్రిక్ కోడ్‌లు అతివ్యాప్తి లేకుండా ట్రిపుల్ రీడింగ్‌తో మాత్రమే ఉపయోగించబడతాయి. ఈ పాయింట్ ట్రిపుల్ కోడింగ్‌లో ఉపయోగించడానికి 20 అమైనో ఆమ్లాలను పొందే పై గణితాన్ని మరోసారి పరిశీలించమని బలవంతం చేస్తుంది. సహజంగానే, ఒకటి మరొకదానికి అనుగుణంగా లేదు.

గణితం RNA వెంట రైబోజోమ్ యొక్క మూలకం-ద్వారా-మూలకం కదలిక యొక్క లక్ష్యం వాస్తవికతను చూపుతుంది. కానీ అమైనో యాసిడ్ కోడింగ్‌లో సమరూపతలను విస్తృతంగా ఉపయోగించడం కూడా ప్రమాదవశాత్తు కాదు మరియు స్వతంత్ర పఠనం యొక్క త్రిపాదిని సూచిస్తుంది.

ట్రిపుల్ కోడింగ్‌కు ముందు మరియు త్రిపాది రూపాలతో పాటు కొంత కాలం పాటు RNA సమాచారాన్ని మూలకం-ద్వారా-మూలకం పఠనం ఉండే అవకాశం ఉంది. ఇది ఉపయోగించిన అమైనో ఆమ్లాల మొత్తాన్ని నిర్ణయించింది.

కానీ ఒక దశలో అభివృద్ధిలో దూసుకుపోయింది. కోడింగ్ వ్యవస్థ పూర్తిగా సవరించబడింది. ట్రిపుల్ స్వతంత్ర పఠనం సమరూపత ఆధారంగా ఉపయోగించిన అమైనో ఆమ్లాలను తిరిగి ఎన్కోడ్ చేయమని బలవంతం చేసింది. కానీ పరిణామం పాత ఎంపికలను ఎలా విస్మరించాలో తెలియదు...

ఇప్పటికే అదనపు కోడ్‌లు ఉన్నాయి; వాటి ఉపయోగం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని బట్టి మేము వాటిని అమైనో ఆమ్లాల మధ్య పునఃపంపిణీ చేయాల్సి వచ్చింది.

మరియు ఒక విరుద్ధమైన చిత్రం ఉద్భవించింది. రీడౌట్ అతివ్యాప్తి చెందనట్లు కనిపిస్తోంది మరియు అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడ్ చేయడానికి ఒక కోడాన్ సరిపోతుంది, అయితే మొత్తం 64 రకాలు ఉపయోగించబడ్డాయి. కోడింగ్ యొక్క సంభావ్య రిడెండెన్సీ కోడ్‌ల క్షీణత ద్వారా కవర్ చేయబడుతుంది. లెక్కించిన రిజర్వ్ ఉంది, కానీ వాస్తవానికి లేదు. ఇది ఎలా జరిగిందో మనం ఇప్పటికే చూశాము.

చాలా మటుకు, సెల్యులార్ రైబోజోమ్‌ల వేగవంతమైన అభివృద్ధి వ్యవస్థ యొక్క పునర్విమర్శలో ఒక అంశం. అంతిమంగా, వారు మొత్తం కోడింగ్ వ్యవస్థను మరియు సెల్యులార్ జీవిలో దాని అనువర్తనాన్ని నిర్ణయిస్తారు.

రైబోజోమ్ యొక్క ఇన్ఫర్మేషన్ రీడింగ్ జోన్ చాలా కాలంగా మూడు అంకెలను మించిపోయిందని మరియు ఈ పరిమితులను మించిపోయిందని భావించవచ్చు. పెద్ద సమాచార పఠన ప్రదేశంలో కావలసిన కోడాన్ యొక్క సమాచారాన్ని ఎంచుకోవడం మరియు గుర్తుంచుకోవడం సాధ్యమైంది. ఇది రైబోజోమ్‌ను మూలకం-ద్వారా-మూలకంతో వదిలివేయడం సాధ్యం చేసింది, అయితే స్వతంత్ర రీతిలో ట్రిపుల్ రీడింగ్ యొక్క అవకాశం కూడా గ్రహించబడింది. రైబోజోమ్ ఎక్కడో RAMని పొందింది.

రైబోజోమ్ కోసం ఇన్ఫర్మేషన్ రీడింగ్ జోన్, ప్రొకార్యోట్‌లలో కూడా, మనం చూస్తున్నట్లుగా, 7 న్యూక్లియోటైడ్‌లకు చేరుకుంది. మరియు ఇది పరిమితి కాదు. రైబోజోమ్‌లకు అనువాదం లేదా సమాచార పఠనం కోసం రెండు కేంద్రాలు ఉన్నాయని మనం ప్రాతిపదికగా తీసుకుంటే, ఒక రైబోజోమ్ ద్వారా సమాచారాన్ని చదవడానికి వాటి మొత్తం ప్రాంతం ఇప్పటికే 14 న్యూక్లియోటైడ్‌లకు చేరుకుంది. కోడ్‌లలోని కొన్ని విభాగాలు ట్రిపుల్‌లుగా తీసుకోబడ్డాయి మరియు మిగిలినవి సందర్భాన్ని ఏర్పరుస్తాయి...

ఇంక ఇప్పుడు…

మరియు ఇప్పుడు ప్రతిదీ పూర్తిగా గందరగోళంగా ఉంది. జీవశాస్త్రవేత్తల ప్రకారం, లెక్కింపు త్రిపాదిలో జరుగుతుంది, అయితే ఇది ఎలా జరుగుతుందో ఎవరూ వివరించలేదు. తక్షణ సందర్భాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోరు. RNA కోడ్ సీక్వెన్స్ మరియు దాని నుండి పొందిన ప్రోటీన్‌ను పోల్చడం చాలా కష్టమైన పని, మరియు సిస్టమ్ ఎలా మారిందో మరియు అనువాదం సమయంలో ఏమి పరిగణనలోకి తీసుకుంటుందో స్పష్టంగా అర్థం చేసుకోవడం అసాధ్యం.

అంతేకాకుండా, జీవశాస్త్రజ్ఞులు వ్యవస్థీకరణపై కాకుండా, వ్యవస్థ నుండి విచలనాలను కనుగొనడంపై దృష్టి పెడతారు, తద్వారా ఇప్పటికే అనేక రకాల వాస్తవాలను పెంచుతారు మరియు తమకు తాముగా అస్పష్టంగా పరిష్కరించని సమస్యను సృష్టిస్తారు. త్రిపాది ప్రొకార్యోట్‌లు మరియు యూకారియోట్‌లను ఒక పెద్ద క్రాస్‌వర్డ్ పజిల్‌గా చదవడం కోసం మెకానిజమ్స్‌లోని వివిధ వ్యత్యాసాల పూర్తి గందరగోళంతో గందరగోళం పూరకంగా ఉంది... అక్కడ అవి గందరగోళంగా మారాయి.

ఎందుకు? వారికి వేర్వేరు పనులు ఉన్నాయి. వారు వారి శాస్త్రంలో ఆచారంగా జీవ వస్తువులతో పని చేస్తారు. అందువల్ల, RNA కోడింగ్ యొక్క సమస్యలపై ముగింపులు "స్వింగ్" సిద్ధాంతంలో ప్రతిబింబిస్తాయి మరియు సమాచార పఠనం మరియు కోడింగ్ సిద్ధాంతం యొక్క సూత్రాల వ్యవస్థలో కాదు. వాటిని అర్థం చేసుకోవచ్చు, కానీ ఒక మార్గం కనుగొనాలి ...

జీవశాస్త్రవేత్తలు స్వయంగా ప్రతిపాదించిన DNA కోడింగ్‌ను అర్థం చేసుకునే సమస్యకు సాంకేతిక విధానం ఇంకా దాని సామర్థ్యాలను పూర్తి చేయలేదు. నిజానికి, ఇది నిజంగా ఇంకా ఉపయోగించబడలేదు. పదజాలం మాత్రమే ఉపయోగించబడింది, కానీ విధానం కాదు.

కోడింగ్ ట్రిపుల్‌కు సంబంధించి విస్తరించిన సమాచార పఠన ప్రాంతాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకొని DNA సన్నివేశాల యంత్ర విశ్లేషణను ఉపయోగించాల్సిన సమయం ఆసన్నమైంది. అప్పుడు ట్రిపుల్ రీడింగ్‌కు దగ్గరగా ఉన్న కోడింగ్ సందర్భం యొక్క చర్య యొక్క విధానం మరియు బహుశా రైబోజోమ్ ద్వారా గుర్తుంచుకోబడిన ప్రోటీన్ అనువాద ప్రక్రియ యొక్క ప్రోగ్రామింగ్ అంశాలు కూడా స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి. RNA మరియు DNA యొక్క అనువదించని ప్రాంతాలను అధ్యయనం చేయడానికి ఇటువంటి విశ్లేషణ చాలా ముఖ్యమైనది. ఇవి కోడింగ్ సిస్టమ్ యొక్క సాఫ్ట్‌వేర్ అంశాలు అని ఇప్పటికే స్పష్టంగా ఉన్నందున. ప్రోటీన్ అనువాదంతో సహా అన్ని ప్రక్రియలు వాటిపై ఆధారపడి ఉంటాయి. "చెత్త" అనే పేరు వారికి అస్సలు సరిపోదు.

మరియు DNAలో నిల్వ చేయబడిన వ్యూహాత్మకంగా ముఖ్యమైన సమాచారం యొక్క శ్రేణులలో "చెత్త" ఉండకూడదు. ఏ సమాచార వ్యవస్థ దీన్ని భరించదు.

కంప్యూటర్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి యొక్క ప్రస్తుత స్థాయి ఈ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి సాధ్యపడుతుంది. సెల్యులార్ నిర్మాణంలో సమాచార నిర్వహణ వ్యవస్థను రూపొందించండి, కమ్యూనికేషన్ ఛానెల్‌లను స్పష్టం చేయండి, కీలక నియంత్రణ అంశాలు మరియు సిగ్నల్ సిస్టమ్‌ను ఏర్పాటు చేయండి. అప్పుడు కనీసం ఈ నియంత్రణ వ్యవస్థ యొక్క సాంకేతిక సంక్లిష్టత యొక్క ఉజ్జాయింపు స్థాయి స్పష్టంగా ఉంటుంది. ఇప్పటివరకు, స్పష్టంగా ఉన్న విషయం ఏమిటంటే, రైబోజోమ్ ఇందులో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది, అయితే ఈ సార్వత్రిక సెల్యులార్ ఆటోమేటన్ సాంకేతికంగా ఎంత సంక్లిష్టమైనది? సెల్ యొక్క మిగిలిన కార్యనిర్వాహక యంత్రాంగాల సాంకేతిక సంక్లిష్టత దాని నేపథ్యానికి వ్యతిరేకంగా ఎలా కనిపిస్తుంది?

నాకు ఇంకా సమాధానాలు ఏవీ దొరకలేదు...

సాహిత్యం:

1. గార్యావ్ పి.పి. టెర్టిష్నీ జి.జి. లియోనోవా E.A. మోలోగిన్ A.V. DNA యొక్క వేవ్ బయోకంప్యూటర్ విధులు. http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1157645&s
2. నికితిన్ A.V., DNA సమాచారాన్ని చదవడం మరియు ప్రాసెస్ చేయడం // "అకాడెమీ ఆఫ్ ట్రినిటేరియనిజం", M., ఎల్ నం. 77-6567, pub.16147, 08.11.2010

నికితిన్ A.V., DNA కోడింగ్ వ్యవస్థను అర్థం చేసుకోవడంలో సమస్యలు // "అకాడెమీ ఆఫ్ ట్రినిటేరియనిజం", M., ఎల్ నం. 77-6567, pub.16181, 11/27/2010

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. మాధ్యమానికి యురేసిల్స్‌తో కూడిన సింథటిక్ ఆర్‌ఎన్‌ఏను 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 ఉనికి (ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ ముగింపును సూచిస్తాయి);

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

   పాలీపెప్టైడ్‌ని 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 ఫ్రేమ్ షిఫ్ట్" అని పిలుస్తారు, అనేక న్యూక్లియోటైడ్‌ల ద్వారా మూడు మల్టిపుల్ 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 చేయబడిన 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.

శరీరం యొక్క జీవక్రియలో ప్రధాన పాత్ర ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలకు చెందినది.
ప్రోటీన్ పదార్థాలు అన్ని ముఖ్యమైన కణ నిర్మాణాలకు ఆధారాన్ని ఏర్పరుస్తాయి, అసాధారణంగా అధిక రియాక్టివిటీని కలిగి ఉంటాయి మరియు ఉత్ప్రేరక విధులను కలిగి ఉంటాయి.
న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు సెల్ యొక్క అతి ముఖ్యమైన అవయవంలో భాగం - న్యూక్లియస్, అలాగే సైటోప్లాజం, రైబోజోములు, మైటోకాండ్రియా మొదలైనవి. న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు వారసత్వం, శరీర వైవిధ్యం మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో ముఖ్యమైన, ప్రాథమిక పాత్రను పోషిస్తాయి.

ప్లాన్ చేయండిసంశ్లేషణ ప్రోటీన్ సెల్ న్యూక్లియస్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది మరియు కేంద్రకం వెలుపల ప్రత్యక్ష సంశ్లేషణ జరుగుతుంది, కాబట్టి ఇది అవసరం డెలివరీ సేవఎన్కోడ్ చేయబడింది ప్రణాళిక న్యూక్లియస్ నుండి సంశ్లేషణ ప్రదేశం వరకు. ఈ డెలివరీ సేవ RNA అణువులచే నిర్వహించబడుతుంది.

ప్రక్రియ ప్రారంభమవుతుంది కోర్ కణాలు: DNA "నిచ్చెన" యొక్క భాగం విడదీసి తెరుచుకుంటుంది. దీనికి ధన్యవాదాలు, RNA అక్షరాలు DNA తంతువులలో ఒకదాని యొక్క ఓపెన్ DNA అక్షరాలతో బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి. ఎంజైమ్ RNA అక్షరాలను ఒక స్ట్రాండ్‌లో చేర్చడానికి వాటిని బదిలీ చేస్తుంది. ఈ విధంగా DNA అక్షరాలు RNA అక్షరాలలో "తిరిగి వ్రాయబడతాయి". కొత్తగా ఏర్పడిన RNA గొలుసు వేరు చేయబడింది మరియు DNA "నిచ్చెన" మళ్లీ మలుపులు తిరుగుతుంది. DNA నుండి సమాచారాన్ని చదవడం మరియు దాని RNA మాతృకను ఉపయోగించి దానిని సంశ్లేషణ చేసే ప్రక్రియ అంటారు లిప్యంతరీకరణ , మరియు సంశ్లేషణ చేయబడిన RNA ను మెసెంజర్ లేదా అని పిలుస్తారు mRNA .

మరిన్ని సవరణల తర్వాత, ఈ రకమైన ఎన్‌కోడ్ చేసిన mRNA సిద్ధంగా ఉంది. mRNA న్యూక్లియస్ నుండి బయటకు వస్తుందిమరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ యొక్క సైట్‌కు వెళుతుంది, ఇక్కడ mRNA అక్షరాలు అర్థాన్ని విడదీస్తాయి. మూడు i-RNA అక్షరాల యొక్క ప్రతి సెట్ ఒక నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లాన్ని సూచించే "అక్షరాన్ని" ఏర్పరుస్తుంది.

మరొక రకమైన RNA ఈ అమైనో ఆమ్లాన్ని కనుగొని, ఎంజైమ్ సహాయంతో దాన్ని సంగ్రహిస్తుంది మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సైట్‌కు అందిస్తుంది. ఈ RNAని బదిలీ RNA లేదా t-RNA అంటారు. mRNA సందేశాన్ని చదవడం మరియు అనువదించడం వలన, అమైనో ఆమ్లాల గొలుసు పెరుగుతుంది. ఈ గొలుసు ఒక ప్రత్యేక ఆకృతిలో మలుపులు మరియు మడతలు, ఒక రకమైన ప్రోటీన్‌ను సృష్టిస్తుంది. ప్రోటీన్ మడత ప్రక్రియ కూడా విశేషమైనది: ప్రతిదానిని లెక్కించడానికి కంప్యూటర్ అవసరం ఎంపికలు 100 అమైనో ఆమ్లాలతో కూడిన సగటు-పరిమాణ ప్రోటీన్‌ను మడతపెట్టడానికి 1027 (!) సంవత్సరాలు పడుతుంది. మరియు శరీరంలో 20 అమైనో ఆమ్లాల గొలుసును రూపొందించడానికి ఒక సెకను కంటే ఎక్కువ సమయం పట్టదు మరియు ఈ ప్రక్రియ శరీరంలోని అన్ని కణాలలో నిరంతరం జరుగుతుంది.

జన్యువులు, జన్యు సంకేతం మరియు దాని లక్షణాలు.

భూమిపై సుమారు 7 బిలియన్ల మంది నివసిస్తున్నారు. 25-30 మిలియన్ జతల ఒకేలాంటి కవలలు కాకుండా, జన్యుపరంగా ప్రజలందరూ భిన్నంగా ఉంటారు : ప్రతి ఒక్కరూ ప్రత్యేకమైనవారు, ప్రత్యేకమైన వంశపారంపర్య లక్షణాలు, పాత్ర లక్షణాలు, సామర్థ్యాలు మరియు స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటారు.

ఈ తేడాలు వివరించబడ్డాయి జన్యురూపాలలో తేడాలు- జీవి యొక్క జన్యువుల సెట్లు; ఒక్కొక్కరిది ఒక్కో ప్రత్యేకత. ఒక నిర్దిష్ట జీవి యొక్క జన్యు లక్షణాలు మూర్తీభవించాయి ప్రోటీన్లలో - కాబట్టి, ఒక వ్యక్తి యొక్క ప్రోటీన్ యొక్క నిర్మాణం మరొక వ్యక్తి యొక్క ప్రోటీన్ నుండి చాలా కొద్దిగా భిన్నంగా ఉంటుంది.

అర్థం కాదుఏ ఇద్దరు వ్యక్తులలో ఒకే విధమైన ప్రోటీన్లు ఉండవు. ఒకే విధమైన విధులను నిర్వహించే ప్రోటీన్లు ఒకేలా ఉండవచ్చు లేదా ఒకదానికొకటి ఒకటి లేదా రెండు అమైనో ఆమ్లాల ద్వారా కొద్దిగా భిన్నంగా ఉండవచ్చు. కానీ ఉనికిలో లేదు భూమిపై ఉన్న వ్యక్తులు (ఒకేలాంటి కవలలు మినహా) వారి మొత్తం ప్రోటీన్‌లను కలిగి ఉంటారు ఒకటే .

ప్రోటీన్ ప్రాథమిక నిర్మాణ సమాచారం DNA అణువులోని ఒక విభాగంలో న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం వలె ఎన్‌కోడ్ చేయబడింది, జన్యువు - ఒక జీవి యొక్క వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క యూనిట్. ప్రతి DNA అణువులో అనేక జన్యువులు ఉంటాయి. ఒక జీవి యొక్క అన్ని జన్యువుల సంపూర్ణత దానిని ఏర్పరుస్తుంది జన్యురూపం . ఈ విధంగా,

జీన్ అనేది జీవి యొక్క వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క యూనిట్, ఇది DNA యొక్క ప్రత్యేక విభాగానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది

ఉపయోగించి వంశపారంపర్య సమాచారం కోడింగ్ జరుగుతుంది జన్యు సంకేతం , ఇది అన్ని జీవులకు సార్వత్రికమైనది మరియు జన్యువులను ఏర్పరిచే మరియు నిర్దిష్ట జీవుల ప్రోటీన్‌లను ఎన్‌కోడ్ చేసే న్యూక్లియోటైడ్‌ల ప్రత్యామ్నాయంలో మాత్రమే భిన్నంగా ఉంటుంది.

జన్యు సంకేతం DNA న్యూక్లియోటైడ్‌ల యొక్క త్రిపాది (ట్రిపుల్స్)ను కలిగి ఉంటుంది, వివిధ శ్రేణులలో (AAT, HCA, ACG, THC, మొదలైనవి) కలిపి, ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లాన్ని (పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులో నిర్మించబడుతుంది) ఎన్‌కోడ్ చేస్తుంది.

నిజానికి కోడ్ లెక్కించబడుతుంది mRNA అణువులోని న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం , ఎందుకంటే ఇది DNA నుండి సమాచారాన్ని తొలగిస్తుంది (ప్రక్రియ లిప్యంతరీకరణలు ) మరియు దానిని సంశ్లేషణ చేయబడిన ప్రోటీన్ల అణువులలోని అమైనో ఆమ్లాల శ్రేణిగా అనువదిస్తుంది (ప్రక్రియ ప్రసారాలు ).
mRNA యొక్క కూర్పులో న్యూక్లియోటైడ్లు A-C-G-U ఉన్నాయి, వీటిని త్రిపాది అంటారు కోడన్లు : i-RNAపై DNA CGTపై ట్రిపుల్ ట్రిపుల్ GCA అవుతుంది మరియు ట్రిపుల్ DNA AAG ట్రిపుల్ UUC అవుతుంది. సరిగ్గా mRNA కోడన్లు జన్యు సంకేతం రికార్డులో ప్రతిబింబిస్తుంది.

ఈ విధంగా, జన్యు సంకేతం - న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమం రూపంలో న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువులలో వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేయడానికి ఏకీకృత వ్యవస్థ . జన్యు సంకేతం కేవలం నాలుగు అక్షరాలు-న్యూక్లియోటైడ్లతో కూడిన వర్ణమాల వాడకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది నత్రజని స్థావరాల ద్వారా వేరు చేయబడుతుంది: A, T, G, C.

జన్యు సంకేతం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు:

1. జన్యు సంకేతం ట్రిపుల్. ట్రిపుల్ (కోడాన్) అనేది ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడింగ్ చేసే మూడు న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం. ప్రోటీన్లు 20 అమైనో ఆమ్లాలను కలిగి ఉన్నందున, వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి ఒక న్యూక్లియోటైడ్ ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడదని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది ( DNAలో కేవలం నాలుగు రకాల న్యూక్లియోటైడ్‌లు మాత్రమే ఉన్నందున, ఈ సందర్భంలో 16 అమైనో ఆమ్లాలు కోడ్ చేయబడలేదు.) అమైనో ఆమ్లాలను ఎన్కోడ్ చేయడానికి రెండు న్యూక్లియోటైడ్లు కూడా సరిపోవు, ఎందుకంటే ఈ సందర్భంలో 16 అమైనో ఆమ్లాలు మాత్రమే ఎన్కోడ్ చేయబడతాయి. అంటే ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని ఎన్‌కోడింగ్ చేసే అతి తక్కువ సంఖ్యలో న్యూక్లియోటైడ్‌లు తప్పనిసరిగా కనీసం మూడు ఉండాలి. ఈ సందర్భంలో, సాధ్యమయ్యే న్యూక్లియోటైడ్ ట్రిపుల్స్ సంఖ్య 43 = 64.

2. రిడెండెన్సీ (క్షీణత)కోడ్ దాని ట్రిపుల్ స్వభావం యొక్క పర్యవసానంగా ఉంది మరియు ఒక అమైనో ఆమ్లాన్ని అనేక ట్రిపుల్స్ (20 అమైనో ఆమ్లాలు మరియు 64 ట్రిపుల్‌లు ఉన్నందున) ఎన్‌కోడ్ చేయవచ్చు, మెథియోనిన్ మరియు ట్రిప్టోఫాన్ మినహా, ఇవి ఒకే ట్రిపుల్‌తో ఎన్‌కోడ్ చేయబడతాయి. అదనంగా, కొన్ని త్రిపాదిలు నిర్దిష్ట విధులను నిర్వహిస్తాయి: mRNA అణువులో, త్రిపాది UAA, UAG, UGA స్టాప్ కోడన్‌లు, అనగా. ఆపండి-పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు సంశ్లేషణను నిలిపివేసే సంకేతాలు. DNA గొలుసు ప్రారంభంలో ఉన్న మెథియోనిన్ (AUG)కి సంబంధించిన ట్రిపుల్, అమైనో ఆమ్లం కోసం కోడ్ చేయదు, కానీ పఠనాన్ని ప్రారంభించే (ఉత్తేజకరమైన) పనితీరును నిర్వహిస్తుంది.

3. అస్పష్టత కోడ్ - రిడెండెన్సీ అదే సమయంలో, కోడ్ ఆస్తిని కలిగి ఉంటుంది అస్పష్టత : ప్రతి కోడాన్ మాత్రమే సరిపోలుతుంది ఒకటిఒక నిర్దిష్ట అమైనో ఆమ్లం.

4. కోలినియారిటీ కోడ్, అనగా. జన్యువులోని న్యూక్లియోటైడ్ క్రమం సరిగ్గాప్రోటీన్‌లోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.

5. జన్యు సంకేతం అతివ్యాప్తి చెందని మరియు కాంపాక్ట్ , అంటే "విరామ చిహ్నాలు" ఉండవు. దీనర్థం పఠన ప్రక్రియ నిలువు వరుసలను (ట్రిపుల్‌లు) అతివ్యాప్తి చేసే అవకాశాన్ని అనుమతించదు మరియు ఒక నిర్దిష్ట కోడాన్‌తో ప్రారంభించి, చదవడం నిరంతరం కొనసాగుతుంది, ట్రిపుల్ తర్వాత ట్రిపుల్, వరకు ఆపండి- సంకేతాలు ( కోడన్లను ఆపండి).

6. జన్యు సంకేతం సార్వత్రిక , అనగా, అన్ని జీవుల యొక్క అణు జన్యువులు ఈ జీవుల యొక్క సంస్థ స్థాయి మరియు క్రమబద్ధమైన స్థానంతో సంబంధం లేకుండా ప్రోటీన్ల గురించి సమాచారాన్ని ఒకే విధంగా ఎన్కోడ్ చేస్తాయి.

ఉనికిలో ఉన్నాయి జన్యు కోడ్ పట్టికలు డిక్రిప్షన్ కోసం కోడన్లు mRNA మరియు ప్రోటీన్ అణువుల గొలుసుల నిర్మాణం.

మ్యాట్రిక్స్ సంశ్లేషణ ప్రతిచర్యలు.

నిర్జీవ స్వభావంలో తెలియని ప్రతిచర్యలు జీవన వ్యవస్థలలో సంభవిస్తాయి - మాతృక సంశ్లేషణ ప్రతిచర్యలు.

పదం "మాతృక"సాంకేతికతలో వారు నాణేలు, పతకాలు మరియు టైపోగ్రాఫిక్ ఫాంట్‌లను కాస్టింగ్ చేయడానికి ఉపయోగించే అచ్చును సూచిస్తారు: గట్టిపడిన మెటల్ కాస్టింగ్ కోసం ఉపయోగించే అచ్చు యొక్క అన్ని వివరాలను ఖచ్చితంగా పునరుత్పత్తి చేస్తుంది. మాతృక సంశ్లేషణమాతృకపై కాస్టింగ్‌ను పోలి ఉంటుంది: ఇప్పటికే ఉన్న అణువుల నిర్మాణంలో నిర్దేశించిన ప్రణాళికకు అనుగుణంగా కొత్త అణువులు సంశ్లేషణ చేయబడతాయి.

మాతృక సూత్రం ఉంది కోర్ వద్దన్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు మరియు ప్రోటీన్ల సంశ్లేషణ వంటి సెల్ యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన సింథటిక్ ప్రతిచర్యలు. ఈ ప్రతిచర్యలు సంశ్లేషణ చేయబడిన పాలిమర్‌లలోని మోనోమర్ యూనిట్ల యొక్క ఖచ్చితమైన, ఖచ్చితమైన నిర్దిష్ట క్రమాన్ని నిర్ధారిస్తాయి.

ఇక్కడ డైరెక్షన్ యాక్షన్ జరుగుతోంది. మోనోమర్‌లను నిర్దిష్ట స్థానానికి లాగడంకణాలు - ప్రతిచర్య జరిగే మాతృకగా పనిచేసే అణువులలోకి. అణువుల యాదృచ్ఛిక ఘర్షణల ఫలితంగా ఇటువంటి ప్రతిచర్యలు సంభవించినట్లయితే, అవి అనంతంగా నెమ్మదిగా కొనసాగుతాయి. టెంప్లేట్ సూత్రం ఆధారంగా సంక్లిష్ట అణువుల సంశ్లేషణ త్వరగా మరియు ఖచ్చితంగా నిర్వహించబడుతుంది. మాతృక పాత్ర మాతృక ప్రతిచర్యలలో న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల స్థూల అణువులు ఆడతాయి DNA లేదా RNA .

మోనోమెరిక్ అణువులుదీని నుండి పాలిమర్ సంశ్లేషణ చేయబడింది - న్యూక్లియోటైడ్లు లేదా అమైనో ఆమ్లాలు - కాంప్లిమెంటరిటీ సూత్రానికి అనుగుణంగా, ఖచ్చితంగా నిర్వచించబడిన, పేర్కొన్న క్రమంలో మాతృకపై ఉంచబడతాయి మరియు స్థిరంగా ఉంటాయి.

అప్పుడు అది జరుగుతుంది మోనోమర్ యూనిట్ల యొక్క "క్రాస్-లింకింగ్" పాలిమర్ గొలుసులోకి, మరియు పూర్తయిన పాలిమర్ మాతృక నుండి విడుదల చేయబడుతుంది.

దాని తరువాత మాతృక సిద్ధంగా ఉందికొత్త పాలిమర్ అణువు యొక్క అసెంబ్లీకి. ఇచ్చిన అచ్చుపై ఒక నాణెం లేదా ఒక అక్షరం మాత్రమే వేయబడినట్లే, ఇచ్చిన మాతృక అణువుపై ఒక పాలిమర్‌ను మాత్రమే “సమీకరించవచ్చు” అని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది.

మాతృక ప్రతిచర్య రకం- జీవన వ్యవస్థల కెమిస్ట్రీ యొక్క నిర్దిష్ట లక్షణం. అవి అన్ని జీవుల యొక్క ప్రాథమిక ఆస్తికి ఆధారం - దాని స్వంత రకమైన పునరుత్పత్తి సామర్థ్యం.

టెంప్లేట్ సంశ్లేషణ ప్రతిచర్యలు

1. DNA ప్రతిరూపణ - రెప్లికేషన్ (లాటిన్ రెప్లికేటియో నుండి - పునరుద్ధరణ) - మాతృ DNA అణువు యొక్క మాతృకపై డియోక్సిరిబోన్యూక్లియిక్ ఆమ్లం యొక్క కుమార్తె అణువు యొక్క సంశ్లేషణ ప్రక్రియ. తల్లి కణం యొక్క తదుపరి విభజన సమయంలో, ప్రతి కుమార్తె కణం అసలు తల్లి కణం యొక్క DNAకి సమానమైన DNA అణువు యొక్క ఒక కాపీని అందుకుంటుంది. ఈ ప్రక్రియ జన్యు సమాచారం ఖచ్చితంగా తరం నుండి తరానికి పంపబడుతుందని నిర్ధారిస్తుంది. DNA ప్రతిరూపణ అనేది 15-20 విభిన్న ప్రొటీన్‌లతో కూడిన సంక్లిష్ట ఎంజైమ్ కాంప్లెక్స్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ప్రతిస్పందించే . కణాల సైటోప్లాజంలో ఉండే ఫ్రీ న్యూక్లియోటైడ్‌లు సంశ్లేషణకు సంబంధించిన పదార్థం. ప్రతిరూపణ యొక్క జీవసంబంధమైన అర్థం తల్లి అణువు నుండి కుమార్తె అణువులకు వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని ఖచ్చితమైన బదిలీ చేయడంలో ఉంటుంది, ఇది సాధారణంగా సోమాటిక్ కణాల విభజన సమయంలో సంభవిస్తుంది.

DNA అణువు రెండు పరిపూరకరమైన తంతువులను కలిగి ఉంటుంది. ఈ గొలుసులు ఎంజైమ్‌ల ద్వారా విచ్ఛిన్నం చేయగల బలహీనమైన హైడ్రోజన్ బంధాల ద్వారా కలిసి ఉంటాయి. DNA అణువు స్వీయ-డూప్లికేషన్ (ప్రతిరూపణ) సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు అణువులోని ప్రతి పాత సగంపై కొత్త సగం సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.
అదనంగా, ఒక mRNA అణువును DNA అణువుపై సంశ్లేషణ చేయవచ్చు, ఇది DNA నుండి స్వీకరించబడిన సమాచారాన్ని ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సైట్‌కు బదిలీ చేస్తుంది.

ప్రింటింగ్ హౌస్‌లోని ప్రింటింగ్ ప్రెస్ ఆపరేషన్‌తో పోల్చదగిన మ్యాట్రిక్స్ సూత్రం ప్రకారం సమాచార బదిలీ మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ కొనసాగుతుంది. DNA నుండి సమాచారం చాలా సార్లు కాపీ చేయబడుతుంది. కాపీ చేసేటప్పుడు లోపాలు సంభవించినట్లయితే, అవి అన్ని తదుపరి కాపీలలో పునరావృతమవుతాయి.

నిజమే, DNA అణువుతో సమాచారాన్ని కాపీ చేసేటప్పుడు కొన్ని లోపాలు సరిచేయబడతాయి - లోపం తొలగింపు ప్రక్రియ అంటారు నష్టపరిహారం. సమాచార బదిలీ ప్రక్రియలో మొదటి ప్రతిచర్య DNA అణువు యొక్క ప్రతిరూపం మరియు కొత్త DNA గొలుసుల సంశ్లేషణ.

2. లిప్యంతరీకరణ (లాటిన్ ట్రాన్స్క్రిప్టియో నుండి - తిరిగి వ్రాయడం) - DNA ను ఒక టెంప్లేట్‌గా ఉపయోగించి RNA సంశ్లేషణ ప్రక్రియ, ఇది అన్ని జీవ కణాలలో సంభవిస్తుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఇది DNA నుండి RNAకి జన్యు సమాచారాన్ని బదిలీ చేయడం.

ట్రాన్స్క్రిప్షన్ DNA-ఆధారిత RNA పాలిమరేస్ అనే ఎంజైమ్ ద్వారా ఉత్ప్రేరకమవుతుంది. RNA పాలిమరేస్ DNA అణువుతో పాటు 3" → 5" దిశలో కదులుతుంది. లిప్యంతరీకరణ దశలను కలిగి ఉంటుంది దీక్ష, పొడిగింపు మరియు ముగింపు . ట్రాన్స్క్రిప్షన్ యూనిట్ ఒక ఒపెరాన్, ఇది DNA అణువు యొక్క ఒక భాగం ప్రమోటర్, లిప్యంతరీకరించబడిన భాగం మరియు టెర్మినేటర్ . mRNA ఒకే గొలుసును కలిగి ఉంటుంది మరియు mRNA అణువు యొక్క సంశ్లేషణ యొక్క ప్రారంభం మరియు ముగింపును సక్రియం చేసే ఎంజైమ్ భాగస్వామ్యంతో పరిపూరకరమైన నియమానికి అనుగుణంగా DNA పై సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.

పూర్తయిన mRNA అణువు రైబోజోమ్‌లలోకి సైటోప్లాజంలోకి ప్రవేశిస్తుంది, ఇక్కడ పాలీపెప్టైడ్ గొలుసుల సంశ్లేషణ జరుగుతుంది.

3. ప్రసార (లాట్ నుండి. అనువాదం- బదిలీ, కదలిక) - రైబోజోమ్ ద్వారా నిర్వహించబడే సమాచారం (మెసెంజర్) RNA (mRNA, mRNA) యొక్క మాతృకపై అమైనో ఆమ్లాల నుండి ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ ప్రక్రియ. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, mRNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్‌ల శ్రేణిలో ఉన్న సమాచారాన్ని పాలీపెప్టైడ్‌లోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమంలోకి అనువదించే ప్రక్రియ ఇది.

4. రివర్స్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ సింగిల్-స్ట్రాండ్డ్ RNA నుండి సమాచారం ఆధారంగా డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA ను రూపొందించే ప్రక్రియ. ఈ ప్రక్రియను రివర్స్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ అంటారు, ఎందుకంటే జన్యు సమాచార బదిలీ ట్రాన్స్క్రిప్షన్కు సంబంధించి "రివర్స్" దిశలో జరుగుతుంది. రివర్స్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ ఆలోచన ప్రారంభంలో చాలా ప్రజాదరణ పొందలేదు, ఎందుకంటే ఇది పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క కేంద్ర సిద్ధాంతానికి విరుద్ధంగా ఉంది, ఇది DNA RNA లోకి లిప్యంతరీకరించబడి, ఆపై ప్రోటీన్లుగా అనువదించబడిందని భావించింది.

అయినప్పటికీ, 1970లో, టెమిన్ మరియు బాల్టిమోర్ స్వతంత్రంగా అనే ఎంజైమ్‌ను కనుగొన్నారు రివర్స్ ట్రాన్స్‌క్రిప్టేజ్ (రివర్టేజ్) , మరియు రివర్స్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ యొక్క అవకాశం చివరకు నిర్ధారించబడింది. 1975లో, టెమిన్ మరియు బాల్టిమోర్‌లకు ఫిజియాలజీ లేదా మెడిసిన్‌లో నోబెల్ బహుమతి లభించింది. కొన్ని వైరస్‌లు (HIV ఇన్ఫెక్షన్‌కు కారణమయ్యే హ్యూమన్ ఇమ్యునో డెఫిషియెన్సీ వైరస్ వంటివి) RNAను DNAలోకి లిప్యంతరీకరించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. HIV ఒక RNA జన్యువును కలిగి ఉంది, అది DNAలో విలీనం చేయబడింది. ఫలితంగా, వైరస్ యొక్క DNA హోస్ట్ సెల్ యొక్క జన్యువుతో కలపబడుతుంది. RNA నుండి DNA సంశ్లేషణకు బాధ్యత వహించే ప్రధాన ఎంజైమ్ అంటారు రివర్స్. రివర్సెస్ యొక్క విధుల్లో ఒకటి సృష్టించడం పరిపూరకరమైన DNA (cDNA) వైరల్ జన్యువు నుండి. అనుబంధిత ఎంజైమ్ రిబోన్యూక్లీస్ RNAను విడదీస్తుంది మరియు రివర్స్‌సీ DNA డబుల్ హెలిక్స్ నుండి cDNAని సంశ్లేషణ చేస్తుంది. cDNA ఇంటిగ్రేస్ ద్వారా హోస్ట్ సెల్ జీనోమ్‌లో విలీనం చేయబడింది. ఫలితం హోస్ట్ సెల్ ద్వారా వైరల్ ప్రోటీన్ల సంశ్లేషణ, ఇది కొత్త వైరస్లను ఏర్పరుస్తుంది. HIV విషయంలో, T-లింఫోసైట్‌ల అపోప్టోసిస్ (కణ మరణం) కూడా ప్రోగ్రామ్ చేయబడుతుంది. ఇతర సందర్భాల్లో, సెల్ వైరస్ల పంపిణీదారుగా ఉండవచ్చు.

ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్ సమయంలో మాతృక ప్రతిచర్యల క్రమాన్ని రేఖాచిత్రం రూపంలో సూచించవచ్చు.

ఈ విధంగా, ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్- ఇది ప్లాస్టిక్ మార్పిడి రకాల్లో ఒకటి, ఈ సమయంలో DNA జన్యువులలో ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన వంశపారంపర్య సమాచారం ప్రోటీన్ అణువులలోని అమైనో ఆమ్లాల యొక్క నిర్దిష్ట క్రమంలో అమలు చేయబడుతుంది.

ప్రోటీన్ అణువులు తప్పనిసరిగా ఉంటాయి పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులువ్యక్తిగత అమైనో ఆమ్లాలతో తయారు చేయబడింది. కానీ అమైనో ఆమ్లాలు తమంతట తాముగా ఒకదానితో ఒకటి కలపడానికి తగినంత చురుకుగా లేవు. అందువల్ల, అవి ఒకదానితో ఒకటి కలపడానికి మరియు ప్రోటీన్ అణువును ఏర్పరచడానికి ముందు, అమైనో ఆమ్లాలు తప్పనిసరిగా ఉండాలి సక్రియం చేయండి . ఈ క్రియాశీలత ప్రత్యేక ఎంజైమ్‌ల చర్యలో సంభవిస్తుంది.

క్రియాశీలత ఫలితంగా, అమైనో ఆమ్లం మరింత లేబుల్ అవుతుంది మరియు అదే ఎంజైమ్ చర్యలో, t-కి బంధిస్తుంది. RNA. ప్రతి అమైనో ఆమ్లం ఖచ్చితంగా నిర్దిష్ట t-కి అనుగుణంగా ఉంటుంది RNA, ఇది "దాని" అమైనో ఆమ్లాన్ని కనుగొంటుంది మరియు బదిలీలుఅది రైబోజోమ్‌లోకి.

పర్యవసానంగా, వివిధ సక్రియం చేయబడిన అమైనో ఆమ్లాలు వాటి స్వంత వాటితో కలిపి ఉంటాయి T- RNA. రైబోజోమ్ లాంటిది కన్వేయర్దానికి సరఫరా చేయబడిన వివిధ అమైనో ఆమ్లాల నుండి ప్రోటీన్ గొలుసును సమీకరించటానికి.

t-RNAతో పాటు, దాని స్వంత అమైనో ఆమ్లం "కూర్చుంది," " సిగ్నల్"కేంద్రకంలో ఉన్న DNA నుండి. ఈ సిగ్నల్‌కు అనుగుణంగా, రైబోజోమ్‌లో ఒకటి లేదా మరొక ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది.

ప్రోటీన్ సంశ్లేషణపై DNA యొక్క ప్రత్యక్ష ప్రభావం నేరుగా నిర్వహించబడదు, కానీ ప్రత్యేక మధ్యవర్తి సహాయంతో - మాతృకలేదా మెసెంజర్ RNA (m-RNAలేదా mRNA), ఇది కేంద్రకంలోకి సంశ్లేషణ చేయబడింది e DNA ప్రభావంతో, దాని కూర్పు DNA యొక్క కూర్పును ప్రతిబింబిస్తుంది. RNA అణువు DNA రూపం యొక్క తారాగణం వంటిది. సంశ్లేషణ చేయబడిన mRNA రైబోజోమ్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు దానిని ఈ నిర్మాణానికి బదిలీ చేస్తుంది ప్రణాళిక- రైబోజోమ్‌లోకి ప్రవేశించే యాక్టివేట్ చేయబడిన అమైనో ఆమ్లాలు నిర్దిష్ట ప్రోటీన్‌ను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఏ క్రమంలో ఒకదానితో ఒకటి కలపాలి? లేకుంటే, DNAలో ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన జన్యు సమాచారం mRNAకి మరియు తర్వాత ప్రోటీన్‌కి బదిలీ చేయబడుతుంది.

mRNA అణువు రైబోజోమ్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు కుట్లుఆమె. ప్రస్తుతం రైబోజోమ్‌లో ఉన్న ఆ విభాగం నిర్ణయించబడుతుంది కోడాన్ (ట్రిపుల్), నిర్మాణాత్మకంగా దానికి సమానమైన వాటితో పూర్తిగా నిర్దిష్ట పద్ధతిలో సంకర్షణ చెందుతుంది ట్రిపుల్ (యాంటికోడాన్)బదిలీ RNAలో, ఇది అమైనో ఆమ్లాన్ని రైబోజోమ్‌లోకి తీసుకువచ్చింది.

RNAని దాని అమైనో ఆమ్లంతో బదిలీ చేయండి mRNA యొక్క నిర్దిష్ట కోడాన్‌తో సరిపోలుతుంది మరియు కలుపుతుందిఅతనితో; mRNA యొక్క తదుపరి, పొరుగు విభాగానికి వేరొక అమైనో ఆమ్లంతో మరొక tRNA జోడించబడిందిమరియు i-RNA యొక్క మొత్తం గొలుసు చదివే వరకు, అన్ని అమైనో ఆమ్లాలు తగిన క్రమంలో తగ్గించబడే వరకు, ప్రోటీన్ అణువును ఏర్పరుస్తుంది. మరియు tRNA, ఇది అమైనో ఆమ్లాన్ని పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులోని నిర్దిష్ట భాగానికి పంపిణీ చేస్తుంది, దాని అమైనో ఆమ్లం నుండి విముక్తి పొందిందిమరియు రైబోజోమ్ నుండి నిష్క్రమిస్తుంది.

అప్పుడు, మళ్లీ సైటోప్లాజంలో, కావలసిన అమైనో ఆమ్లం దానిని చేరవచ్చు మరియు దానిని మళ్లీ రైబోజోమ్‌కు బదిలీ చేయవచ్చు. ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ ప్రక్రియలో, ఒకటి కాదు, అనేక రైబోజోమ్‌లు - పాలీరిబోజోములు - ఏకకాలంలో పాల్గొంటాయి.

జన్యు సమాచారం బదిలీ యొక్క ప్రధాన దశలు:

1. mRNA (ట్రాన్స్క్రిప్షన్) కోసం ఒక టెంప్లేట్ వలె DNA పై సంశ్లేషణ
2. mRNA (అనువాదం)లో ఉన్న ప్రోగ్రామ్ ప్రకారం రైబోజోమ్‌లలో పాలీపెప్టైడ్ గొలుసు యొక్క సంశ్లేషణ .

దశలు అన్ని జీవులకు సార్వత్రికమైనవి, అయితే ఈ ప్రక్రియల యొక్క తాత్కాలిక మరియు ప్రాదేశిక సంబంధాలు అనుకూల మరియు యూకారియోట్లలో విభిన్నంగా ఉంటాయి.

యు ప్రొకార్యోట్ DNA సైటోప్లాజంలో ఉన్నందున లిప్యంతరీకరణ మరియు అనువాదం ఏకకాలంలో సంభవించవచ్చు. యు యూకారియోట్లులిప్యంతరీకరణ మరియు అనువాదం ఖచ్చితంగా స్థలం మరియు సమయంలో వేరు చేయబడతాయి: వివిధ RNAల సంశ్లేషణ కేంద్రకంలో సంభవిస్తుంది, ఆ తర్వాత RNA అణువులు అణు పొర గుండా వెళ్ళడం ద్వారా కేంద్రకాన్ని విడిచిపెట్టాలి. ఆర్‌ఎన్‌ఏలు సైటోప్లాజంలో ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ ప్రదేశానికి రవాణా చేయబడతాయి.

1. సెల్‌లోని జీవసంబంధమైన సమాచారం యొక్క కోడింగ్ మరియు అమలు. DNA మరియు ప్రోటీన్ కోడ్ వ్యవస్థ.

2. జన్యు ఇంజనీరింగ్. బయోటెక్నాలజీ. లక్ష్యాలు, పద్ధతులు. విజయాలు, అవకాశాలు.

3. జీవావరణ శాస్త్రం యొక్క నిర్వచనం. పర్యావరణ భావనగా పర్యావరణం, పర్యావరణ కారకాలు. పర్యావరణ వ్యవస్థ, బయోజియోసెనోసిస్, ఆంత్రోపోసెనోసిస్. ప్రజల జీవన వాతావరణం యొక్క ప్రత్యేకతలు.

1. ప్రాథమికంగా, జీవ వైవిధ్యం కణాలలో వివిధ జీవ విధులను నిర్వహించే ప్రోటీన్ అణువుల వైవిధ్యం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ప్రోటీన్ల నిర్మాణం వాటి పెప్టైడ్ గొలుసులలోని అమైనో ఆమ్లాల సమితి మరియు క్రమం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఇది పెప్టైడ్ గొలుసులలోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమం, ఇది జీవసంబంధమైన (జన్యు) కోడ్‌ని ఉపయోగించి DNA అణువులలో గుప్తీకరించబడింది. 20 విభిన్న అమైనో ఆమ్లాలను గుప్తీకరించడానికి, తగినంత సంఖ్యలో న్యూక్లియోటైడ్ కలయికలు ట్రిపుల్ కోడ్ ద్వారా మాత్రమే అందించబడతాయి, దీనిలో ప్రతి అమైనో ఆమ్లం మూడు ప్రక్కనే ఉన్న న్యూక్లియోటైడ్‌ల ద్వారా గుప్తీకరించబడుతుంది.

జన్యు సంకేతం mRNAలో న్యూక్లియోటైడ్‌ల వరుస అమరికను ఉపయోగించి ప్రోటీన్‌లలోని అమైనో ఆమ్లాల క్రమం గురించి సమాచారాన్ని రికార్డ్ చేయడానికి ఒక వ్యవస్థ.

సెయింట్ జనరల్ కోడ్:

1) కోడ్ ట్రిపుల్. దీనర్థం 20 అమైనో ఆమ్లాలలో ప్రతి ఒక్కటి ట్రిపుల్ లేదా కోడాన్ అని పిలువబడే 3 న్యూక్లియోటైడ్‌ల క్రమం ద్వారా గుప్తీకరించబడుతుంది.

2) కోడ్ క్షీణించింది. దీనర్థం ప్రతి అమైనో ఆమ్లం ఒకటి కంటే ఎక్కువ కోడాన్‌ల ద్వారా ఎన్‌కోడ్ చేయబడింది (మినహాయింపులు మెథియోటిన్ మరియు ట్రిప్టోఫాన్)

3) కోడ్ నిస్సందేహంగా ఉంది - ప్రతి కోడాన్ 1 అమైనో ఆమ్లాన్ని మాత్రమే గుప్తీకరిస్తుంది

4) జన్యువుల మధ్య "విరామ చిహ్నాలు" (UAA, UAG, UGA) ఉన్నాయి, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి సంశ్లేషణ యొక్క విరమణ మరియు ప్రతి జన్యువు చివరిలో నిలుస్తుంది.

5) జన్యువు లోపల విరామ చిహ్నాలు లేవు.

6) కోడ్ సార్వత్రికమైనది. భూమిపై ఉన్న అన్ని జీవులకు జన్యు సంకేతం ఒకటే.

ట్రాన్స్క్రిప్షన్ అనేది mRNA పాలిమరేస్ ద్వారా నిర్వహించబడే RNA సమాచారాన్ని చదివే ప్రక్రియ. DNA అనేది సెల్‌లోని అన్ని జన్యు సమాచారం యొక్క క్యారియర్ మరియు నేరుగా ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో పాల్గొనదు. ఒక క్యారియర్ సమాచార మధ్యవర్తి న్యూక్లియస్ నుండి రైబోజోమ్‌లకు - ప్రోటీన్ అసెంబ్లీ యొక్క సైట్‌లకు పంపబడుతుంది మరియు అణు పొర యొక్క రంధ్రాల గుండా వెళ్ళగలదు. ఇది mRNA. కాంప్లిమెంటరిటీ సూత్రం ప్రకారం, ఇది RNA పాలిమరేస్ అనే ఎంజైమ్ భాగస్వామ్యంతో DNA నుండి చదువుతుంది. ట్రాన్స్క్రిప్షన్ ప్రక్రియను 4 దశలుగా విభజించవచ్చు:

1) ప్రమోటర్‌కు RNA పాలిమరేస్‌ను బంధించడం,

2) దీక్ష - సంశ్లేషణ ప్రారంభం. ఇది ATP మరియు GTP మరియు సంశ్లేషణ mRNA అణువు యొక్క రెండు న్యూక్లియోటైడ్‌ల మధ్య మొదటి ఫాస్ఫోడీస్టర్ బంధాన్ని ఏర్పరుస్తుంది,

3) పొడుగు - RNA గొలుసు పెరుగుదల, అనగా. లిప్యంతరీకరించబడిన DNA స్ట్రాండ్‌లో పరిపూరకరమైన న్యూక్లియోటైడ్‌లు కనిపించే క్రమంలో న్యూక్లియోటైడ్‌లను ఒకదానికొకటి వరుసగా చేర్చడం,

4) ముగింపు - mRNA సంశ్లేషణ పూర్తి. ప్రమోటర్ అనేది RNA పాలిమరేస్ కోసం ఒక వేదిక. ఒపెరాన్ ఒకే DNA జన్యువులో భాగం.

DNA(డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్) అనేది ఒకదానికొకటి అనుసంధానించబడిన రెండు పాలీన్యూక్లియోటైడ్ గొలుసులతో కూడిన జీవసంబంధమైన పాలిమర్. ప్రతి DNA గొలుసులను రూపొందించే మోనోమర్‌లు సంక్లిష్ట కర్బన సమ్మేళనాలు, వీటిలో నాలుగు నత్రజని స్థావరాలు ఉన్నాయి: అడెనిన్ (A) లేదా థైమిన్ (T), సైటోసిన్ (C) లేదా గ్వానైన్ (G), ఐదు-అణు చక్కెర పెంటోస్ - డియోక్సిరైబోస్. , దీనికి DNA పేరు పెట్టబడింది, అలాగే ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ అవశేషాలు కూడా పెట్టారు. ఈ సమ్మేళనాలను న్యూక్లియోటైడ్స్ అంటారు.

2. జెనెటిక్ ఇంజనీరింగ్,లేదా రీకాంబినెంట్ DNA టెక్నాలజీ, క్రోమోజోమల్ పదార్థం యొక్క జీవరసాయన మరియు జన్యు పద్ధతులను ఉపయోగించి మార్పు - కణాల యొక్క ప్రధాన వంశపారంపర్య పదార్థం. క్రోమోజోమ్ పదార్థం డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ (DNA)ని కలిగి ఉంటుంది. జీవశాస్త్రజ్ఞులు DNAలోని కొన్ని విభాగాలను వేరుచేసి, వాటిని కొత్త కలయికలలో కలిపి ఒక కణం నుండి మరొక కణంలోకి బదిలీ చేస్తారు. ఫలితంగా, జన్యువులో సహజంగా సంభవించని మార్పులను నిర్వహించడం సాధ్యమవుతుంది. మానవ ఇన్సులిన్ మరియు యాంటీవైరల్ డ్రగ్ ఇంటర్ఫెరాన్‌తో సహా జన్యు ఇంజనీరింగ్‌ని ఉపయోగించి ఇప్పటికే అనేక మందులు పొందబడ్డాయి. మరియు ఈ సాంకేతికత ఇప్పటికీ అభివృద్ధి చేయబడుతున్నప్పటికీ, ఇది వైద్యం మరియు వ్యవసాయం రెండింటిలోనూ అపారమైన పురోగతిని వాగ్దానం చేస్తుంది. ఔషధం లో, ఉదాహరణకు, టీకాలు సృష్టించడానికి మరియు ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇది చాలా మంచి మార్గం. వ్యవసాయంలో, కరువు, చలి, వ్యాధులు, క్రిమి తెగుళ్లు మరియు కలుపు సంహారకాలను తట్టుకోగల వివిధ రకాల సాగు మొక్కలను ఉత్పత్తి చేయడానికి రీకాంబినెంట్ DNA ఉపయోగించవచ్చు.

జన్యు ఇంజనీరింగ్ పద్ధతులు:

సీక్వెన్సింగ్ పద్ధతి - DNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ క్రమం యొక్క నిర్ణయం;

DNA రివర్స్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ పద్ధతి;

వ్యక్తిగత DNA శకలాలు పునరుత్పత్తి.

ఆధునిక బయోటెక్నాలజీ- ఇది మన శతాబ్దం 60-70లలో ఉద్భవించిన కొత్త శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక దిశ. జన్యు ఇంజనీరింగ్ ప్రయోగాల మొదటి విజయాల తర్వాత ఇది 70 ల మధ్యలో ముఖ్యంగా వేగంగా అభివృద్ధి చెందడం ప్రారంభించింది. బయోటెక్నాలజీ, సారాంశంలో, బ్యాక్టీరియా, ఈస్ట్, జంతువులు లేదా మొక్కల కణ సంస్కృతుల ఉపయోగం, నిర్దిష్ట పదార్థాల ఉత్పత్తిని నిర్ధారించే జీవక్రియ మరియు బయోసింథటిక్ సామర్థ్యాల కంటే మరేమీ కాదు. బయోటెక్నాలజీ, బయోకెమిస్ట్రీ, జెనెటిక్స్ మరియు కెమికల్ ఇంజనీరింగ్ యొక్క జ్ఞానం మరియు పద్ధతుల అన్వయం ఆధారంగా, సులభంగా యాక్సెస్ చేయగల, పునరుత్పాదక వనరుల సహాయంతో, జీవితం మరియు శ్రేయస్సు కోసం ముఖ్యమైన పదార్థాలను పొందడం సాధ్యం చేసింది.

3. జీవావరణ శాస్త్రం- జీవులు మరియు వాటి పర్యావరణం మధ్య సంబంధం యొక్క శాస్త్రం. ఒక జీవి నివసించే స్వభావం దాని నివాసం . శరీరాన్ని ప్రభావితం చేసే పర్యావరణ కారకాలను పర్యావరణ కారకాలు అంటారు:

అబియోటిక్ కారకాలు- నిర్జీవ స్వభావం యొక్క కారకాలు (ఉష్ణోగ్రత, కాంతి, తేమ);

జీవ కారకాలు- జనాభాలో వ్యక్తుల మధ్య మరియు సహజ సమాజంలో జనాభా మధ్య సంబంధాలు;

మానవజన్య కారకం- మానవ కార్యకలాపాలు జీవుల ఆవాసాలలో మార్పులకు దారితీస్తాయి.

ఫోటోపెరియోడిజం - జీవుల యొక్క సాధారణ ముఖ్యమైన అనుసరణ. అందువలన, వసంతకాలం పొడిగించే రోజులు గోనాడ్స్ యొక్క క్రియాశీల కార్యకలాపాలకు కారణమవుతాయి.

1935లో, ఆంగ్ల వృక్షశాస్త్రజ్ఞుడు A. టెస్లీ " అనే భావనను ప్రవేశపెట్టాడు. పర్యావరణ వ్యవస్థ“- చారిత్రాత్మకంగా స్థాపించబడిన బహిరంగ, కానీ సమగ్రమైన మరియు స్థిరమైన జీవన మరియు నిర్జీవ భాగాల వ్యవస్థలు, శక్తి యొక్క ఒక-మార్గం ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉంటాయి, పదార్థాల అంతర్గత మరియు బాహ్య ప్రసరణ మరియు ఈ ప్రక్రియలన్నింటినీ నియంత్రించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

1942లో, సోవియట్ విద్యావేత్త V.N. సుకాచెవ్ " అనే భావనను రూపొందించారు. బయోజియోసెనోసిస్“- సజీవ మరియు నిర్జీవ భాగాలతో కూడిన బహిరంగ సహజ వ్యవస్థ, సాపేక్షంగా సజాతీయ మొక్కల సంఘం ఉన్న ప్రాంతాన్ని ఆక్రమించడం మరియు నిర్దిష్ట శక్తి ప్రవాహం, పదార్థాల ప్రసరణ, కదలిక మరియు అభివృద్ధి ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.

అడవి, పొలం, పచ్చికభూమి ఒక పర్యావరణ వ్యవస్థ. కానీ అడవి యొక్క లక్షణాలు మరియు దాని రకాన్ని ఒక నిర్దిష్ట మొక్కల సంఘం (స్ప్రూస్ ఫారెస్ట్ - బ్లూబెర్రీ, పైన్ ఫారెస్ట్ - లింగన్‌బెర్రీ) పేర్కొన్నప్పుడు - ఇది బయోజియోసెనోసిస్.

మానవ పర్యావరణం అనేది పరస్పర చర్య చేసే సహజ మరియు మానవజన్య పర్యావరణ కారకాల కలయిక, దీని సమితి గ్రహం యొక్క వివిధ సహజ-భౌగోళిక మరియు ఆర్థిక ప్రాంతాలలో మారుతూ ఉంటుంది.

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 యొక్క లక్షణాలు.

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 ఎందుకంటే 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

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, ప్రోలిన్, అర్జినైన్ మరియు కొన్ని ఇతర అమైనో యాసిడ్‌లలో మూడవ న్యూక్లియోటైడ్‌ను మార్చడం వల్ల పర్యాయపద కోడాన్ రూపానికి దారితీసినప్పుడు పైన పేర్కొన్న “థర్డ్ బేస్ క్షీణత” దీనికి ఒక కారణం 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.

DNA కోడ్ వ్యవస్థ.

DNA యొక్క జన్యు సంకేతం 64 ట్రిపుల్ న్యూక్లియోటైడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది. ఈ త్రిగుణాలను కోడన్లు అంటారు. ప్రతి కోడాన్ ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో ఉపయోగించే 20 అమైనో ఆమ్లాలలో ఒకదానికి కోడ్ చేస్తుంది. ఇది కోడ్‌లో కొంత రిడెండెన్సీని ఇస్తుంది: చాలా అమైనో ఆమ్లాలు ఒకటి కంటే ఎక్కువ కోడాన్‌ల కోసం కోడ్ చేయబడతాయి.
ఒక కోడాన్ రెండు పరస్పర సంబంధం ఉన్న విధులను నిర్వహిస్తుంది: ఇది అనువాదం యొక్క ప్రారంభాన్ని సూచిస్తుంది మరియు పెరుగుతున్న పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులో అమైనో ఆమ్లం మెథియోనిన్ (మెట్) చేర్చడాన్ని ఎన్కోడ్ చేస్తుంది. DNA కోడింగ్ వ్యవస్థ రూపొందించబడింది, తద్వారా జన్యు సంకేతం RNA కోడన్‌లుగా లేదా DNA కోడన్‌లుగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. RNA కోడన్‌లు RNA (mRNA)లో కనిపిస్తాయి మరియు ఈ కోడన్‌లు పాలీపెప్టైడ్స్ (అనువాదం అని పిలువబడే ప్రక్రియ) సంశ్లేషణ సమయంలో సమాచారాన్ని చదవగలవు. కానీ ప్రతి mRNA అణువు సంబంధిత జన్యువు నుండి ట్రాన్స్‌క్రిప్షన్‌లో న్యూక్లియోటైడ్ క్రమాన్ని పొందుతుంది.

రెండు అమైనో ఆమ్లాలు (Met మరియు Trp) మినహా అన్నీ 2 నుండి 6 వేర్వేరు కోడన్‌ల ద్వారా ఎన్‌కోడ్ చేయబడతాయి. అయినప్పటికీ, చాలా జీవుల జన్యువు కొన్ని కోడన్‌లు ఇతరులకు అనుకూలంగా ఉన్నాయని చూపిస్తుంది. మానవులలో, ఉదాహరణకు, అలనైన్ GCG కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువగా GCC చే ఎన్కోడ్ చేయబడుతుంది. ఇది బహుశా కొన్ని కోడన్‌ల కోసం అనువాద ఉపకరణం (ఉదాహరణకు, రైబోజోమ్) యొక్క ఎక్కువ అనువాద సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది.

జన్యు సంకేతం దాదాపు సార్వత్రికమైనది. అదే కోడన్‌లు అమైనో ఆమ్లాల యొక్క అదే విభాగానికి కేటాయించబడతాయి మరియు జంతువులు, మొక్కలు మరియు సూక్ష్మజీవులలో అదే ప్రారంభ మరియు స్టాప్ సిగ్నల్‌లు ఎక్కువగా ఒకే విధంగా ఉంటాయి. అయితే, కొన్ని మినహాయింపులు కనుగొనబడ్డాయి. చాలా వరకు మూడు స్టాప్ కోడన్‌లలో ఒకటి లేదా రెండింటిని ఒక అమైనో ఆమ్లానికి కేటాయించడం జరుగుతుంది.