Hvorfor er sekvensen av nitrogenbaser viktig?

Hele genetiske koden finnes på DNA og RNA i cellene dine. Denne koden definerer hvem du er og hva som gjør deg unik, slik som dine personlige egenskaper. Koden inneholder også instruksjoner for produksjon av alt kroppen din noen gang vil trenge. Denne enorme genetiske koden blir oppnådd ved den unike sekvensering av bare fem nitrogenbaser.

nitrogenbaser

All genetisk informasjon er kodet med guanin, cytosin, adenin, tymin og uracil. Guanin og adenin kalles puriner, har en større dobbel-ring atomstrukturen. Cytosin, tymin og uracil kalles pyrimidiner, med en mindre enkelt-ring atomstrukturen. Tymin er funnet i deoksyribonukleinsyre (DNA), mens uracil tar sin plass i ribonukleinsyre (RNA). Disse nitrogenbaser kombinere med pentose, en fem-karbon sukker, og fosfat for å danne nukleotider.

DNA og RNA struktur

DNA og RNA representerer kjeder av nukleotider. Disse basene er gruppert i trillinger, kalt kodoner, og er grunnlaget for aminosyrer eller kontrollfunksjoner. I alt 64 mulige kombinasjoner (4 x 4 x 4) av kodoner er mulige, som representerer 61 aminosyre kodoner og 3 terminerings kodoner. De 61 aminosyre-kodoner spesifisere 20 aminosyrer, byggesteinene i livet. Sekvenser tjene som blåkopi for produksjon av en gitt protein. For eksempel kan proteinet insulin består av en kjede av 51 aminosyre kodoner, som representerer 17 forskjellige aminosyrer. Terminerings kodoner signalisere slutten av en protein-kode.

Protein syntese

Levende organismer må produsere proteiner for å overleve. Prosessen begynner med opprettelsen av en kopi av en del av DNA, kalt messenger RNA. Dette mRNA representerer en blåkopi for å bygge ett eller flere proteiner. Når en celle behov for å syntetisere et protein, mRNA som inneholder den tilsvarende protein koden kommer ut av kjernen og linker med et ribosom. Ribosomalt RNA danner byggeplassen, eller fabrikkstruktur. Overføring RNA leser mRNA og leverer den passende aminosyre, som definert av kodon-sekvensen. Den rRNA binder da disse aminosyrene sammen, fremstilling av proteinkjeden.

De genetiske Numbers

Menneskelige celler inneholder 23 par kromosomer, som hver representerer en DNA. Hver tråd av DNA inneholder milliarder av nukleotidbasene. Disse nukleotider representerer den genetiske koden for å produsere en anslått 30 000 til 75 000 forskjellige proteiner. Hver enkelt protein-kode representerer et gen, og kan bestå av mer enn 38.000 kodoner, eller 114,000 nukleotidbaser. For eksempel, den lengste kjente protein i det menneskelige legeme, kalt titin- eller connectin, inneholder en kjede av 38,138 aminosyrer - som hver består av tre nukleotid-baser. Funksjonaliteten til utrolig stor og kompleks menneskelig genetisk system kommer helt an på den nøyaktige rekkefølgen av de som starter fem nitrogenbaser.