Hele din genetiske kode, tegningen for kroppen din og alt i den, består av består av et språk med bare fire bokstaver. DNA, polymeren som utgjør den genetiske koden, er en sekvens av nitrogenbaser hengt på en ryggrad av sukker og fosfatmolekyler og vridd til en dobbel helix. Kjeden av nitrogenbaser blir oversatt til proteiner og enzymer som utgjør hele livet i et system som har blitt beskrevet som elegant i sin enkelhet.
De fire nitrogenbaser, pluss en
De fire nitrogenbasene som utgjør DNA er adenin, guanin, cytosin og tymin. Når den genetiske informasjonen kopieres til RNA, et lignende molekyl som brukes til å lage et protein, blir tymin erstattet av basen uracil. I den genetiske koden forkortes basene A, G, C, T og U. Adenin og guanin er avledet fra forbindelsen purin, og cytosin, tymin og uracil er avledet fra den enklere forbindelse pyrimidin.
Paringsprosessen
For å replikere DNA eller å oversette DNA til RNA, må du pakke ut den dobbelte helixen og lage en nøyaktig kopi av koden. For å gjøre dette er nitrogenbasene strengt paret, A til T eller U og C til G. Endene på disse molekylene samsvarer med hverandre på en slik måte at en hydrogenbinding, en sterk intermolekylær kraft, bare kan dannes mellom matchende baser. Spesielle proteiner beveger seg opp og ned i DNA-strengen, noe som letter kopiering av den genetiske koden til RNA slik at den kan dekodes for å lage proteiner.
Koding for aminosyrer
Når DNA er oversatt til RNA, må bokstavsekvensen dekodes. RNA føres til ribosomet, organellen som produserer proteiner. Ribosomet leser den genetiske koden i tre-nitrogen-base "ord" kalt kodoner. Spesielle kodoner markerer begynnelsen eller slutten på en sekvens. Resten av kodonene representerer hver en aminosyre, byggesteinen til proteiner. Tjue aminosyrer eksisterer, og 64 mulige bokstavkombinasjoner, så noen aminosyrer er representert med mer enn ett kodon.
Gener og proteiner
Start- og stoppkodonene markerer begynnelsen og slutten av et gen. Et enkelt gen koder for et enkelt protein, som kan brettes til et arrangement som fungerer som en strukturell del av organismen eller et enzym, et spesialisert protein som katalyserer en prosess. Mennesker har mellom 50.000 og 100.000 gener for å representere alle strukturene og prosessene som utgjør kroppen og holder den i funksjon.