Comprender el código genético

La información genética se almacena como secuencias largas y complejas de las cuatro bases diferentes del ADN: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Los tripletes de estas bases son interpretados por la maquinaria genética como instrucciones para agregar un determinado aminoácido a una proteína.

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El código genético es la secuencia de bases de nucleótidos en ácidos nucleicos ( ADN y ARN ) ese código para aminoácidos cadenas en proteinas . El ADN consta de las cuatro bases de nucleótidos: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). El ARN contiene los nucleótidos adenina, guanina, citosina y uracilo (U). Cuando tres bases de nucleótidos continuas codifican un aminoácido o señalan el comienzo o el final de síntesis de proteínas , el conjunto se conoce como codón . Estos conjuntos de tripletes proporcionan las instrucciones para la producción de aminoácidos. Los aminoácidos se unen para formar proteínas.

Diseccionando el código genético

Tabla de codones. Darryl Leja, NHGRI

Codones

Los codones de ARN designan aminoácidos específicos. El orden de las bases en la secuencia de codones determina el aminoácido que se va a producir. Cualquiera de los cuatro nucleótidos del ARN puede ocupar una de las tres posibles posiciones de codones. Por lo tanto, hay 64 posibles combinaciones de codones. Sesenta y un codones especifican aminoácidos y tres (UAA, UAG, UGA) sirve como detener las señales para designar el final de la síntesis de proteínas. el codón AGO codifica para el aminoácido metionina y sirve como un señal de inicio para el comienzo de la traducción.

Múltiples codones también pueden especificar el mismo aminoácido. Por ejemplo, los codones UCU, UCC, UCA, UCG, AGU y AGC especifican todos el aminoácido serina. La tabla de codones de ARN anterior enumera las combinaciones de codones y sus aminoácidos designados. Al leer la tabla, si el uracilo (U) está en la primera posición del codón, la adenina (A) en la segunda y la citosina (C) en la tercera, el codón UAC especifica el aminoácido tirosina.

Aminoácidos

Las abreviaturas y los nombres de los 20 aminoácidos se enumeran a continuación.

Abajo: alanina Arg: Arginina asno: asparagina Áspid: Ácido aspártico

Cis: cisteína Glú: Ácido glutamico gn: glutamina gly: Glicina

Su: Histidina Con: isoleucina Leu: leucina Luz: lisina

De: metionina fe: Fenilalanina Pro: prolina Ser: serina

Jue: treonina Trp: triptófano Tiro: tirosina Val: Valina

Producción de proteínas

Los ARN de transferencia son un componente necesario de la traducción, la síntesis biológica de nuevas proteínas de acuerdo con el código genético. ttsz/iStock/Getty Images Más

Las proteínas se producen a través de los procesos de transcripción de ADN y traducción. La información del ADN no se convierte directamente en proteínas, sino que primero debe copiarse en el ARN. La transcripción del ADN es el proceso en la síntesis de proteínas que implica la transcripción de la información genética del ADN al ARN. Ciertas proteínas llamadas factores de transcripción desenrollan la hebra de ADN y permiten que la enzima ARN polimerasa transcriba solo una sola hebra de ADN en un polímero de ARN de una sola hebra llamado ARN mensajero (ARNm). Cuando la ARN polimerasa transcribe el ADN, la guanina se empareja con la citosina y la adenina con el uracilo.

Dado que la transcripción se produce en el núcleo de una célula, la molécula de ARNm debe atravesar la membrana nuclear para llegar al citoplasma . Una vez en el citoplasma, el ARNm junto con ribosomas y otra molécula de ARN llamada transferir ARN , trabajen juntos para traducir el mensaje transcrito en cadenas de aminoácidos. Durante la traducción, se lee cada codón de ARN y se agrega el aminoácido apropiado a la cadena polipeptídica en crecimiento mediante ARN de transferencia. La molécula de ARNm continuará traduciéndose hasta que se alcance un codón de terminación o parada. Una vez finalizada la transcripción, la cadena de aminoácidos se modifica antes de convertirse en una proteína en pleno funcionamiento.

Cómo afectan las mutaciones a los codones

Wikimedia Commons /CC BY-SA 4.0 ' id='mntl-sc-block-image_2-0-17' />

Tres tipos de mutaciones puntuales incluyen mutaciones silenciosas, sin sentido y sin sentido. Jonsta247/ Wikimedia Commons /CC BY-SA 4.0

A mutación genética Es una alteración en la secuencia de nucleótidos del ADN. Este cambio puede afectar a un solo par de nucleótidos o a segmentos más grandes de un cromosomas . La alteración de las secuencias de nucleótidos con mayor frecuencia da como resultado proteínas que no funcionan. Esto se debe a que los cambios en las secuencias de nucleótidos modifican los codones. Si se cambian los codones, los aminoácidos y, por lo tanto, las proteínas que se sintetizan no serán los codificados en la secuencia del gen original.

Las mutaciones genéticas se pueden clasificar generalmente en dos tipos: mutaciones puntuales e inserciones o deleciones de pares de bases. mutaciones puntuales alterar un solo nucleótido. Inserciones o eliminaciones de pares de bases resultado cuando las bases de nucleótidos se insertan o eliminan de la secuencia del gen original. Las mutaciones genéticas son más comúnmente el resultado de dos tipos de ocurrencias. Primero, los factores ambientales como los químicos, la radiación y la luz ultravioleta del sol pueden causar mutaciones. En segundo lugar, las mutaciones también pueden ser causadas por errores cometidos durante la división de la célula ( mitosis y mitosis ).

Conclusiones clave: código genético

• los codigo genetico es una secuencia de bases de nucleótidos en el ADN y el ARN que codifica para la producción de aminoácidos específicos. Los aminoácidos se unen para formar proteínas.
• El código se lee en conjuntos de tripletes de bases de nucleótidos, llamados codones , que designan aminoácidos específicos. Por ejemplo, el codón UAC (uracilo, adenina y citosina) especifica el aminoácido tirosina.
• Algunos codones representan señales de inicio (AUG) y parada (UAG) para la transcripción de ARN y la producción de proteínas.
• Las mutaciones genéticas pueden alterar las secuencias de codones y tener un impacto negativo en la síntesis de proteínas.

Fuentes

• Griffiths, Anthony JF, et al. 'Codigo genetico.' Una introducción al análisis genético. 7ª Edición. , Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 1 de enero de 1970, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21950/.
• 'Introducción a la Genómica.' NHGRI , www.genome.gov/About-Genomics/Introduction-to-Genomics.