Hele din genetiske kode, planen for din krop og alt deri, består af består af et sprog med kun fire bogstaver. DNA, den polymer, der udgør den genetiske kode, er en sekvens af nitrogenbaser, der er hængt på en rygrad af sukker- og fosfatmolekyler og snoet ind i en dobbelt helix. Kæden af nitrogenbaser oversættes til de proteiner og enzymer, der udgør hele livet i et system, der er blevet beskrevet som elegant i sin enkelhed.
De fire kvælstofbaser, plus en
De fire nitrogenbaser, der udgør DNA, er adenin, guanin, cytosin og thymin. Når den genetiske information kopieres til RNA, et lignende molekyle, der bruges til at skabe et protein, erstattes thymin med basen uracil. I den genetiske kode forkortes baserne A, G, C, T og U. Adenin og guanin er afledt af forbindelsen purin, og cytosin, thymin og uracil er afledt af den enklere forbindelse pyrimidin.
Parringsprocessen
For at replikere DNA eller oversætte DNA til RNA skal du pakke den dobbelte spiral ud og oprette en nøjagtig replika af koden. For at gøre dette er nitrogenbaserne strengt parret, A til T eller U og C til G. Enderne af disse molekyler matcher hinanden på en sådan måde, at en hydrogenbinding, en stærk intermolekylær kraft, kun kan dannes mellem matchende baser. Specielle proteiner bevæger sig op og ned ad DNA-strengen, hvilket letter kopieringen af den genetiske kode til RNA, så den kan afkodes for at skabe proteiner.
Kodning for aminosyrer
Når DNA'et er blevet oversat til RNA, skal bogstavsekvensen afkodes. RNA'et føres til ribosomet, organellen, der producerer proteiner. Ribosomet læser den genetiske kode i tre-nitrogen-base "ord" kaldet kodoner. Specielle kodoner markerer begyndelsen eller slutningen af en sekvens. Resten af kodonerne repræsenterer hver en aminosyre, byggestenen af proteiner. Der findes tyve aminosyrer og 64 mulige bogstavkombinationer, så nogle aminosyrer er repræsenteret af mere end en kodon.
Gener og proteiner
Start- og stopkodonerne markerer begyndelsen og slutningen af et gen. Et enkelt gen koder for et enkelt protein, som kan foldes ind i et arrangement, der fungerer som en strukturel del af organismen eller et enzym, et specialiseret protein, der katalyserer en proces. Mennesker har mellem 50.000 og 100.000 gener, der repræsenterer alle de strukturer og processer, der udgør kroppen og holder den i funktion.