Весь ваш генетичний код, план вашого тіла і всього, що в ньому складається, складається з мови, що складається лише з чотирьох букв. ДНК, полімер, який утворює генетичний код, являє собою послідовність азотистих основ, підвішених на остові молекул цукру та фосфатів та скручених у подвійну спіраль. Ланцюг азотистих основ перетворюється на білки та ферменти, що складають все життя, в системі, яка була описана як елегантна за своєю простотою.
Чотири основи азоту плюс один
Чотири основи азоту, з яких складається ДНК, - це аденін, гуанін, цитозин та тимін. Коли генетична інформація копіюється в РНК, подібну молекулу, яка використовується для створення білка, тимін замінюється базовим урацилом. У генетичному коді основи є скороченими A, G, C, T та U. Аденин та гуанін отримують із сполуки пурин, а цитозин, тимін та урацил - із простішої сполуки піримідину.
Процес сполучення
Щоб скопіювати ДНК або перевести ДНК в РНК, потрібно розпакувати подвійну спіраль і створити точну копію коду. Для цього азотні основи суворо спарені, від А до Т або U та від С до G. Кінці цих молекул збігаються між собою таким чином, що водневий зв’язок, сильна міжмолекулярна сила, може утворюватися лише між відповідними основами. Спеціальні білки рухаються вгору і вниз по ланцюгу ДНК, полегшуючи копіювання генетичного коду в РНК, щоб його можна було декодувати для створення білків.
Кодування амінокислот
Після того, як ДНК переведена в РНК, послідовність літер повинна бути розшифрована. РНК надходить до рибосоми, органели, яка виробляє білки. Рибосома читає генетичний код трьома азотними основами, що називаються кодонами. Спеціальні кодони позначають початок або закінчення послідовності. Решта кодонів кожен являє собою амінокислоту, будівельний матеріал білків. Існує двадцять амінокислот і 64 можливі комбінації літер, тому деякі амінокислоти представлені більш ніж одним кодоном.
Гени та білки
Кодони початку і зупинки позначають початок і кінець гена. Окремий ген кодує окремий білок, який можна скласти в компонент, який діє як структурна частина організму або фермент, спеціалізований білок, який каталізує процес. У людей є від 50 000 до 100 000 генів, які представляють усі структури та процеси, що складають організм і підтримують його функціонування.