როდესაც გენები ცილადაა გამოხატული, დნმ ჯერ გადაიცემა მესენჯერი RNA– ში (mRNA), რომელიც შემდეგ ითარგმნება RNA– ით (tRNA) ამინომჟავების მზარდ ჯაჭვში პოლიპეპტიდში. შემდეგ პოლიპეპტიდები მუშავდება და იკეცება ფუნქციურ ცილებად. თარგმანის რთული საფეხურები მოითხოვს tRNA- ს მრავალფეროვან ფორმას, გენეტიკური კოდის მრავალფეროვანი ვარიაციების მოსაწყობად.
ნუკლეოტიდები
დნმ-ში ოთხი ნუკლეოტიდია: ადენინი, გუანინი, ციტოზინი და თიმინი. ეს ნუკლეოტიდები, ასევე ცნობილი როგორც ბაზები, განლაგებულია სამ კოდონში, რომელსაც ეწოდება კოდონები. იმის გამო, რომ არსებობს ოთხი ამინომჟავა, რომელიც შეიძლება შეიცავდეს კოდონის სამი ფუძიდან თითოეულს, არსებობს 4 ^ 3 = 64 შესაძლო კოდონი. ზოგიერთი კოდონის კოდია იგივე ამინომჟავა და ამიტომ საჭირო tRNA მოლეკულების ნამდვილი რაოდენობა 64-ზე ნაკლებია. გენეტიკური კოდის ეს სიჭარბე მოიხსენიება როგორც "ტალღა".
Ამინომჟავების
თითოეული კოდონის კოდია ერთი ამინომჟავისთვის. TRNA– ს მოლეკულების ფუნქციაა გენეტიკური კოდის ბაზებიდან ამინომჟავებად გადაქცევა. TRNA მოლეკულები ამას ასრულებენ tRNA– ს ერთ ბოლოს კოდონთან და მეორე ბოლოს ამინომჟავასთან შეერთებით. ამ მიზეზით, საჭიროა tRNA– ს მრავალფეროვანი მოლეკულა, რათა ორგანიზმში განთავსდეს არა მხოლოდ მრავალფეროვანი კოდონები, არამედ სხვადასხვა სახის ამინომჟავები. ადამიანები, როგორც წესი, იყენებენ 20 სხვადასხვა ამინომჟავას.
შეაჩერე კოდონები
მიუხედავად იმისა, რომ კოდონების უმეტესობა ამინომჟავის კოდს წარმოადგენს, სამი სპეციფიკური კოდონი იწვევს პოლიპეპტიდის სინთეზის დასრულებას, ვიდრე კოდირება მზარდი ცილის შემდეგი ამინომჟავისთვის. არსებობს სამი ასეთი კოდონი, რომელსაც ეწოდება stop codons: UAA, UAG და UGA. ამრიგად, გარდა იმისა, რომ სჭირდება tRNA მოლეკულები თითოეულ ამინომჟავასთან დასაწყვილებლად, ორგანიზმს სჭირდება სხვა tRNA მოლეკულები სტოპ კოდონებთან დასაწყვილებლად.
არასტანდარტული ამინომჟავები
20 სტანდარტული ამინომჟავის გარდა, ზოგიერთი ორგანიზმი იყენებს დამატებით ამინომჟავებს. მაგალითად, selenocysteine tRNA აქვს გარკვეულწილად განსხვავებული სტრუქტურა, ვიდრე სხვა tRNA- ებისა. Selenocysteine tRNA თავდაპირველად წყვილდება სერინთან, რომელიც შემდეგ გარდაიქმნება selenocysteine. საინტერესოა, რომ სელენოცისტეინის და ასე დამხმარე მოლეკულების UGA (ერთ-ერთი გაჩერების კოდიანი) კოდია საჭიროა ცილის სინთეზის შეჩერების თავიდან ასაცილებლად, როდესაც უჯრედის მთარგმნელობითი აპარატი მიაღწევს სელენოციტეინს კოდონი