Seluruh kode genetik Anda, cetak biru untuk tubuh Anda dan segala sesuatu di dalamnya, terdiri dari bahasa dengan hanya empat huruf. DNA, polimer yang menyusun kode genetik, adalah urutan basa nitrogen yang digantung pada tulang punggung molekul gula dan fosfat dan dipelintir menjadi heliks ganda. Rantai basa nitrogen diterjemahkan ke dalam protein dan enzim yang membentuk semua kehidupan dalam sistem yang telah digambarkan elegan dalam kesederhanaannya.
Empat Basa Nitrogen, Plus Satu
Empat basa nitrogen yang membentuk DNA adalah adenin, guanin, sitosin, dan timin. Ketika informasi genetik disalin ke RNA, molekul serupa yang digunakan untuk membuat protein, timin digantikan oleh basa urasil. Dalam kode genetik, basa disingkat A, G, C, T dan U. Adenin dan guanin berasal dari senyawa purin, dan sitosin, timin, dan urasil berasal dari senyawa pirimidin yang lebih sederhana.
Proses Pairing
Untuk mereplikasi DNA atau menerjemahkan DNA ke RNA, Anda perlu membuka ritsleting heliks ganda dan membuat replika kode yang tepat. Untuk melakukan ini, basa nitrogen dipasangkan secara ketat, A ke T atau U dan C ke G. Ujung-ujung molekul ini cocok satu sama lain sedemikian rupa sehingga ikatan hidrogen, gaya antarmolekul yang kuat, hanya dapat terbentuk di antara basa-basa yang cocok. Protein khusus berjalan ke atas dan ke bawah untai DNA memfasilitasi penyalinan kode genetik menjadi RNA sehingga dapat didekodekan untuk membuat protein.
Pengkodean untuk Asam Amino
Setelah DNA telah diterjemahkan ke dalam RNA, urutan huruf harus diterjemahkan. RNA dibawa ke ribosom, organel yang memproduksi protein. Ribosom membaca kode genetik dalam "kata" berbasis tiga nitrogen yang disebut kodon. Kodon khusus menandai awal atau akhir suatu barisan. Sisa kodon masing-masing mewakili asam amino, bahan penyusun protein. Ada dua puluh asam amino, dan 64 kemungkinan kombinasi huruf, sehingga beberapa asam amino diwakili oleh lebih dari satu kodon.
Gen dan Protein
Kodon start dan stop menandai awal dan akhir suatu gen. Sebuah kode gen tunggal untuk protein tunggal, yang dapat dilipat menjadi susunan yang bertindak sebagai bagian struktural dari organisme atau enzim, protein khusus yang mengkatalisis suatu proses. Manusia memiliki antara 50.000 dan 100.000 gen untuk mewakili semua struktur dan proses yang membentuk tubuh dan membuatnya tetap berfungsi.