Întregul cod genetic, schema pentru corpul tău și tot ce conține, este alcătuit dintr-un limbaj cu doar patru litere. ADN-ul, polimerul care alcătuiește codul genetic, este o secvență de baze de azot atârnate pe o coloană vertebrală de molecule de zahăr și fosfat și răsucite într-o helică dublă. Lanțul bazelor de azot este tradus în proteine și enzime care alcătuiesc toată viața într-un sistem care a fost descris ca elegant prin simplitatea sa.
Cele patru baze de azot, plus unul
Cele patru baze de azot care alcătuiesc ADN-ul sunt adenina, guanina, citozina și timina. Când informațiile genetice sunt copiate în ARN, o moleculă similară care este utilizată pentru a crea o proteină, timina este înlocuită cu baza uracil. În codul genetic, bazele sunt prescurtate A, G, C, T și U. Adenina și guanina sunt derivate din compusul purinic, iar citozina, timina și uracilul sunt derivate din compusul pirimidină mai simplu.
Procesul de împerechere
Pentru a reproduce ADN-ul sau pentru a traduce ADN-ul în ARN, trebuie să dezarhivați dubla helix și să creați o replică exactă a codului. Pentru a face acest lucru, bazele de azot sunt strict asociate, de la A la T sau U și de la C la G. Capetele acestor molecule se potrivesc între ele în așa fel încât o legătură de hidrogen, o forță intermoleculară puternică, se poate forma numai între bazele potrivite. Proteinele speciale călătoresc în sus și în jos pe firul ADN, facilitând copierea codului genetic în ARN, astfel încât să poată fi decodat pentru a crea proteine.
Codificare pentru aminoacizi
Odată ce ADN-ul a fost tradus în ARN, succesiunea literelor trebuie decodificată. ARN-ul este transportat către ribozom, organul care produce proteine. Ribozomul citește codul genetic în „cuvinte” cu trei azoturi, numite codoni. Codonii speciali marchează începutul sau sfârșitul unei secvențe. Restul codonilor reprezintă fiecare un aminoacid, elementul constitutiv al proteinelor. Există douăzeci de aminoacizi și 64 de combinații posibile de litere, astfel încât unii aminoacizi sunt reprezentați de mai mult de un codon.
Gene și proteine
Codonii de început și de oprire marchează începutul și sfârșitul unei gene. O singură genă codifică o singură proteină, care poate fi pliată într-un aranjament care acționează ca o parte structurală a organismului sau ca o enzimă, o proteină specializată care catalizează un proces. Oamenii au între 50.000 și 100.000 de gene pentru a reprezenta toate structurile și procesele care alcătuiesc corpul și îl mențin funcțional.