Kaj je genetski kod?

Genetska koda je niz navodil za prenos genetskih podatkov, shranjenih v obliki DNK ali RNA, v beljakovine. Beljakovine so sestavni del skoraj vseh bioloških procesov, ki se pojavljajo v živih bitjih. Sestavljene so iz aminokislinskih zaporedij, aminokisline pa se proizvajajo na podlagi zaporedja genetske kode. Ta biološka metoda shranjevanja informacij je torej ena najpomembnejših tem v sodobni biologiji.

DNK in RNA – nukleinske kisline, ki vsebujeta genetske informacije – sta sestavljeni iz nukleotidov, specializiranih molekul, ki v določenem vrstnem redu kodirajo proizvodnjo beljakovin. Nekatere kombinacije treh nukleotidov, znane tudi kot trinukleotidna zaporedja, se imenujejo kodoni. Vsak kodon vsebuje kodo za eno aminokislino. Nukleotidno zaporedje adenin-uracil-adenin, na primer, kodira aminokislino izolevcin.

Pri sintezi beljakovin na podlagi predlog v kodi je vključenih več korakov. Prepis in prevod sta dva najpomembnejša. Pri transkripciji se genetske informacije o DNK prenesejo na RNA, ki se nato premakne na mesto prevajanja. V prevodu se RNA dekodira, kar omogoča sintezo beljakovin.

V RNA 64 nukleotidnih trojčkov ali kodonov sestavlja genetsko kodo, čeprav obstaja le 20 standardnih aminokislin. To pomeni, da obstaja nekaj prekrivanja; nekateri različni kodoni kodirajo iste aminokisline. Nekateri posebni kodoni so znani kot kodoni “start” in “stop” in povedo specializiranim beljakovinam, kdaj naj začnejo in kdaj končajo procese prepisovanja in prevajanja.

Koda je izjemno pomembna zaradi svoje vloge pri prenosu genetskih podatkov skozi generacije. Genom vsakega starša, seštevek njegovih genetskih informacij, je vsebovan v DNK. DNK vsakega od staršev se replicira, nato se oba genoma združita v potomcu. Genetske informacije genoma so predvsem shranjene v genetski kodi kot trojčki nukleotidov.

Vsi nukleotidi v DNK se ne tvorijo v kodone. Obstaja nekaj nekodirajočih delov DNK, znanih kot introni, ki so izrezani iz genetskih informacij in se ne uporabljajo za proizvodnjo beljakovin. Introni se zelo razlikujejo po velikosti in frekvenci, vendar jih imajo skoraj vsa živa bitja. Kar nekaj časa je veljalo, da nimajo namena. Znanstveniki pa iščejo odgovore o razlogih za prisotnost intronov, saj nove tehnologije omogočajo globlje preučevanje področja genetike.