Գենետիկական կոդ

Գայանե Օհանյան և Լիանա Վահանյան

Գենետիկական կոդը ժառանգական ինֆորմացիայի ծածկագրման համակարգ նուկլեինաթթուների համակարգումն է, կենդանիների, բույսերի, բակտերիաների և վիրուսների մոտ իրականացվում է նուկլեոաիդների հաջորդականությամբ։ Բնական նուկլեինաթթուներում՝ դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթու (ԴՆԹ) և ռիբոնուկլեինաթթու (ՌՆԹ), հանդիպում են նուկլեոտիդների 5 տարածված ձևեր, որոնք միմյանցից տարբերվում են ազոտային հիմքով։ ԴՆԹ պարունակում է ադենին, գուանին, ցիտոզին, թիմին, ՌՆԹ-ում թիմինի փոխարեն ուրացիլ է: Սպիտակուցում ամինաթթուների քանակությունն ու գենետիկական կոդը կոդավորող նշանները չեն համապատասխանում, հետևաբար կոդային թիվը, այսինքն՝ 1 ամինաթթուն կոդավորող նուկլեոտիդների քանակը 1 լինել չի կարող։

Ամերիկացի գիտնական Գ. Գամովը առաջարկել է գենետիկական կոդի տրիպլետային մոդել, որտեղ 1 ամինաթթուն կոդավորվում է 3 նուկլեոտիդների խմբով՝ կոդոնով։ Առաջարկվեցին գենետիկական կոդի տարբեր մոդելներ, որոնցից ուշադրության արժանացան 3-ը՝ ծածկող կոդ առանց ստորակետի, չծածկող կոդ առանց ստորակետի և ստորակետներով կոդ։ 1961-ին Ֆ. Կրիկը աշխատակիցների հետ միասին հաստատեց տրիպլետային չծածկող, առանց ստորակետի կոդի հիպոթեզը։

Հաստատվել են գենետիկական կոդի հետևյալ օրինաչափությունները.

Գոյություն ունի գծային համապատասխանություն նուկլեոտիդների և կոդավորող ամինաթթուների հաջորդականության միջև։

Կոդը չծածկող է։

Գենետիկական կոդը, որպես կանոն ունի այլասերում՝ 1 ամինաթթուն կոդավորում են 2 և ավելի տրիպլետ-սինոնիումներ։

Կոդային թիվը հավասար է 3-ի։ Գենետիկական կոդը կենդանի

բնության մեջ ունիվերսալ է ։ Ամերիկացի գիտնականներ Մ. Նիրենբերգի, Ս. Օլոայի, Խ. Կորանի հետազոտություններով պարզվեց ոչ միայն կոդոնի կազմը, այլև նուկլեոտիդների հաջորդականությունը բոլոր կոդոններում։ Ըստ Ֆ. Կրիկի նշված աղյուսակը կենսաբանության համար ունի այն նշանակությունը, ինչ քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը քիմիայի համար։ Աղյուսակից երևում է, որ կոդն ունի շատ համանուններ, այսինքն՝ յուրաքանչյուր ամինաթթու ներկայացված է մի քանի կոդոններով, բացառությամբ երկուսի, որոնք ունեն եզակի կոդոն։

Կոդն ունի որոշակի կառուցվածք, ամինաթթվի տարբեր կոդոններ պատահականորեն չեն դասավորված աղյուսակում։

Կոդն ունի նաև կոդոններ, որոնց ամինաթթու չի համապատասխանում։ Դրանցից ՈւԱԱ-ն, ՈւԱԴ-ն, ՈւԴԱ-ն ազդարարում են սպիտակուցի շղթայի ավարտը , իսկ ՈԻԱԴ-ն, ԴՈԻԴ-ն, ՈԻՈԻԴ-ն՝ սպիտակուցի սինթեզի սկիզբը։ Գենետիկական կոդի իրացումը բջջում տեղի է ունենում 2 փուլով, առաջինը՝ կորիզում, երկրորդը՝ ցիտոպլազմայում, ռիբոսոմներում։