Большая Советская энциклопедия II

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД

система зашифровки наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот, реализующаяся у животных, растений, бактерий и вирусов в виде последовательности нуклеотидов (См. Нуклеотиды). В природных нуклеиновых кислотах (См. Белки)— дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК) — встречаются 5 распространённых типов нуклеотидов (по 4 в каждой нуклеиновой кислоте), различающихся по входящему в их состав азотистому основанию (см. Пуриновые основания, Пиримидиновые основания). В ДНК встречаются основания: Аденин (А), гуанин (См. Белки) (Г), Цитозин (Ц), Тимин (Т); в РНК вместо тимина присутствует Урацил (У). Кроме них, в составе нуклеиновых кислот обнаружено около 20 редко встречающихся (т. н. неканонических, или минорных) оснований, а также необычных сахаров. Т. к. количество кодирующих знаков Г. к. (4) и число разновидностей аминокислот в белке (20) не совпадают, кодовое число (т. е. количество нуклеотидов, кодирующих 1 аминокислоту) не может быть равно 1. Различных сочетаний по 2 нуклеотида возможно лишь 42=16, но этого также недостаточно для зашифровки всех аминокислот. Американский учёный Г. Гамов предложил (1954) модель триплетного Г. к., т. е. такого, в котором 1 аминокислоту кодирует группа из трёх нуклеотидов, наз. Кодоном.Число возможных Триплетовравно 43=64, а это более чем втрое превышает число распространённых аминокислот, в связи с чем было высказано предположение, что каждой аминокислоте соответствует несколько кодонов (т. н. вырожденность кода). Было предложено много различных моделей Г. к., из которых серьёзного внимания заслуживали три модели (см.рис.): перекрывающийся код без запятых, неперекрывающийся код без запятых и код с запятыми. В 1961 Ф. Крик (Великобритания) с сотрудниками получил подтверждение гипотезы триплетного неперекрывающегося кода без запятых. Установлены следующие основные закономерности, касающиеся Г. к.: 1) между последовательностью нуклеотидов и кодируемой последовательностью аминокислот существует линейное соответствие (колинеарность Г. к.); 2) считывание Г. к. начинается с определённой точки; 3) считывание идёт в одном направлении в пределах одного гена; 4) код является неперекрывающимся; 5) при считывании не бывает промежутков (код без запятых); 6) Г. к., как правило, является вырожденным, т. е. 1 аминокислоту кодируют 2 и более триплетов-синонимов (вырожденность Г. к. уменьшает вероятность того, что мутационная замена основания в триплете приведёт к ошибке); 7) кодовое число равно трём; 8) код в живой природе универсален (за некоторыми исключениями). Универсальность Г. к. подтверждается экспериментами по синтезу белка in vitro. Если в бесклеточную систему, полученную из одного организма (например, кишечной палочки), добавить нуклеиновокислотную матрицу, полученную из др. организма, далеко отстоящего от первого в эволюционном отношении (например, проростков гороха), то в такой системе, будет идти белковый синтез. Благодаря работам американских генетиков М. Ниренберга, С. Очоа, Х. Корана известен не только состав, но и порядок нуклеотидов во всех кодонах (см. табл., построенную по данным опытов с кишечной палочкой).
Из 64 кодонов у бактерий и фагов 3 кодона — УАА, УАГ и УГА — не кодируют аминокислот; они служат сигналом к освобождению полипептидной цепи с Рибосомы, т. е. сигнализируют о завершении синтеза полипептида. Их назыают терминирующими кодонами. Существуют также 3 сигнала о начале синтеза — это т. н. инициирующие кодоны — АУГ, ГУГ и УУГ, — которые, будучи включенными в начале соответствующей информационной РНК (и-РНК), определяют включение формилметионина в первое положение синтезируемой полипептидной цепи. Приведённые данные справедливы для бактериальных систем; для высших организмов многое ещё не ясно. Так, кодон УГА у высших организмов может быть значащим; не совсем понятен также механизм инициации полипептида.
Реализация Г. к. в клетке происходит в два этапа. Первый из них протекает в ядре; он носит название транскрипции (См. Транскрипция) и заключается в синтезе молекул и-РНК на соответствующих участках ДНК. При этом последовательность нуклеотидов ДНК «переписывается» в нуклеотидную последовательность РНК. Второй этап — Трансляция— протекает в цитоплазме, на рибосомах; при этом последовательность нуклеотидов и-РНК переводится в последовательность аминокислот в белке: этот этап протекает при участии транспортной РНК (т-РНК) и соответствующих ферментов (см. Белки, раздел Биосинтез).
Полный «словарь» генетического кода для аминокислот
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Первая| Вторая буква| Третья |
| «буква»|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| «буква»|
|| У| Ц | А| Г||
|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| У| УУУ| Фенила-| УЦУ| Серин| УАУ| Тирозин | УГУ | Цистин | У|
|------------------------------------| ланин|------------||------------| |------------||---------------- |
|| УУЦ|| УЦЦ| | УАЦ || УГЦ| | Ц |
|----------------------------------------------------------------------||---------------------------------------------------------------------------------------|
|| УУА | Лейцин| УЦА | | УАА| Конец| УГА| Конец | А|
||||| || синтеза|| синтеза||
|------------------------------------| |------------||------------| |-----------------------------------------------------|
|| УУГ*|| УЦГ| | УАГ|| УГГ| Триптофан| Г|
|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Ц| ЦУУ| Лейцин| ЦЦУ| Пролин | ЦАУ | Гистидин| ЦГУ| Аргинин| У|
|------------------------------------| |------------||------------| |------------||---------------- |
|| ЦУЦ|| ЦЦЦ| | ЦАЦ|| ЦГЦ | | Ц |
|------------------------------------| |------------||----------------------------------------------||---------------- |
|| ЦУА|| ЦЦА| | ЦАА| Глутамин | ЦГА| | А|
|------------------------------------| |------------||------------| |------------||---------------- |
|| ЦУГ || ЦЦГ | | ЦАГ|| ЦГГ| | Г|
|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| А | АУУ | Изолей- | АЦУ | Треонин| ААУ| Аспарагин| АГУ| Серин| У|
|------------------------------------| цин|------------||------------| |------------||---------------- |
|| АУЦ|| АЦЦ| | ААЦ|| АГЦ| | Ц |
|------------------------------------| |------------||---------------------------------------------------------------------------------------|
|| АУА|| АЦА| | ААА | Лизин| АГА| Аргинин| А|
|----------------------------------------------------------------------||------------| |------------||---------------- |
|| АУГ* | Метионин | АЦГ| | ААГ|| АГГ | | Г|
|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Г| ГУУ| Валин| ГЦУ| Аланин | ГАУ| Аспараги-| ГГУ| Глицин| У|
|------------------------------------| |------------||------------| новая|------------||---------------- |
|| ГУЦ || ГЦЦ | | ГАЦ| кислота| ГГЦ| | Ц |
|------------------------------------| |------------||----------------------------------------------||---------------- |
|| ГУА|| ГЦА| | ГАА| Глутами-| ГГА | | А|
|------------------------------------| |------------||------------| новая|------------||---------------- |
|| ГУГ*|| ГЦГ| | ГАГ | кислота| ГГГ| | Г|
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
* В начале цепи и-РНК данный кодон определяет начало синтеза полипептидной цепи и кодирует аминокислоту формилметионин. От готовых полиплоидных цепей формильная группа или вся аминокислота может быть отщеплена с помощью соответствующих ферментов.
Лит.:Общая природа генетического кода для белков, в сборнике: Молекулярная генетика, пер. с англ., М., 1963; Крик Ф., Генетический код (I), в кн.: Структура и функция клетки, пер. с англ., М., 1964, с. 9—23; Ниренберг М., Генетический код (II), там же, с. 24—41; Хэйс У., Генетика бактерий и бактериофагов, пер. с англ., М., 1965; Хартман Ф., Саскайнд З., Действие гена, пер. с англ., М., 1966; Бреслер С. Е., Введение в молекулярную биологию, 2 изд., М. — Л., 1966; Ингрэм В., Биосинтез макромолекул, пер. с англ., М., 1966; Лобашев М. Е., Генетика, 2 изд., Л., 1967; Уотсон Дж., Молекулярная биология гена, пер. с англ., М., 1967; Сойфер В. Н., Молекулярные механизмы мутагенеза, М., 1969; Дубинин Н. П.. Общая генетика, М., 1970.
Н. П. Дубинин, В. Н. Сойфер.
Модели генетического кода: 1-й тип — перекрывающийся код без запятых; 2-й тип — неперекрывающийся код без запятых; 3-й тип — код с «промежутками», т. е. код с запятыми.

  1. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД свойственная живым организмам единая система записи наследств информации в молекулах нуклеиновых кт в виде последовательности нуклеотидов определяет посл...Биологический энциклопедический словарь
  2. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД система зашифровки наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот реализующаяся у животных растений бактерий и вирусов в виде последовательност...Большая советская энциклопедия
  3. генетический код—информация о строении белковых молекул ферментов структурных белков и программе их синтеза закодированная в ДНК. Расшифровка геиетичесского человек сталкивается с очень б...Большая энциклопедия по психиатрии
  4. генетический код—genetic code hereditary code...Большой русско-английский словарь биологических терминов
  5. генетический код—биологический код...Большой русско-немецкий медицинский словарь
  6. генетический код—см. Код генетический....Большой энциклопедический словарь II
  7. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД см. Код генетический....Большой энциклопедический словарь III
  8. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ Код см. Код генетический....Большой Энциклопедический словарь V
  9. генетический код—генетический код система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности азотистых оснований. Место любой аминокислоты в процесс...Ветеринарный энциклопедический словарь
  10. генетический код—см. Код генетический.i...Естествознание. Энциклопедический словарь
  11. генетический код—система записи наследственной информации в виде последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот. Единицей генетического кода служит кодон или триплет тринук...Иллюстрированный энциклопедический словарь
  12. генетический код—свойственная организмам единая система записи наследственной генетической информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов. Единица генетич...Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов
  13. генетический код—свойственная организмам единая система записи наследственной генетической информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов. Единица генетич...Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов
  14. генетический код—естественный код записи и хранения генетической информации в молекулах нуклеиновых кислот. Источник Медицинская Популярная Энциклопедия...Медицинские термины
  15. генетический код—genetic code генетический код.Cвойственная всем живым организмам единая система записи генетической информации в виде последовательности нуклеотидов в которой каждые ну...Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь
  16. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОДstrong системная информация накопленная в ГЕНАХ. Точно устанавливает каким образом в организме вырабатывается весь сложный комплекс веществ находящихся в ...Научно-технический энциклопедический словарь
  17. генетический код—свойственная организмам единая система записи генетической наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде специфической последовательности нуклеотидов. Е...Начала современного естествознания
  18. генетический код—свойственная живым организмам система зашифровки генетической наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеидов. Расшифровка г....Прикладные аспекты современной психологии
  19. генетический код—система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот представленная у животных растений микроорганизмов и вирусов в виде последовательности нуклеидов...Психомоторика словарь-справочник
  20. генетический код—генетичний код....Російсько-український словник сталих словосполучень
  21. генетический код—genetic code...Русско-английский политехнический словарь
  22. генетический код—genetic code...Русско-английский психологический словарь
  23. генетический код—code бион. genetic code...Русско-английский словарь по электронике
  24. генетический код—genetic code...Русско-английский толковый словарь терминов по информатике
  25. генетический код—генетический код...Русско-ивритский словарь
  26. генетический код—codice genetico corredo genico...Русско-итальянский медицинский словарь
  27. генетический код—генетикалы код...Русско-казахский терминологический словарь «Биология»
  28. генетический код—entiskais kods...Русско-латышский словарь
  29. генетический код—code gntique...Русско-французский медицинский словарь
  30. генетический код—свойственная живым организмам единая система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов.Источник Словарь сексуа...Сексологическая энциклопедия
  31. генетический код—последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНКопределяющая последовательность расположения аминокислот в молекуле белка....Словарь ботанических терминов
  32. генетический код—свойственная всем живым организмам единая система записи наследственной информации в последовательности нуклеотидов при которой каждым трем нуклеотидам кодон соответствуе...Словарь по психогенетике
  33. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД система записи наследственной информации в виде последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот. Единицей генетического кода служит кодон и...Современная энциклопедия
  34. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД см. Код генетический....Современный энциклопедический словарь
  35. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД .Нуклеотидная последовательность клеточной ДНК в которой закодирована последовательность аминокислот белка. Генетический код ДНК четырехбуквенный. Каждо...Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных
  36. генетический код—система записи наследств. информации в виде последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кт. Реализация Г. к. в клетке происходит в два этапа синтез молекулы м...Химическая энциклопедия
  37. генетический код—ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД см. Код генетический....Энциклопедический словарь естествознания