Definició de codi genètic Història Origen del codi genètic Característiques del codi genètic

1. EL CODI GENÈTIC Definició de codigenètic Història Origen del codigenètic Característiques del codigenètic Transferencia d’informació Usos incorrectes del terme

2. Definició El codigenèticés el conjunt de normes per les quals la informació codificada en el material genètic (seqüènciesd'ADN o ARN) es tradueix en proteïnes (seqüènciesd'aminoàcids) en les cèl·lules vives. El codidefineix la relació entre seqüències de tres nucleòtids, anomenadescodons, i aminoàcids. Un codó es corresponamb un aminoàcidespecífic.La seqüència del material genètic es compon de quatre bases nitrogenadesdiferents, que tenen una funcióequivalent a lletres en el codigenètic: adenina (A), timina (T), guanina (G) i citosina (C) a l'ADN i adenina (A), uracil (U), guanina (G) i citosina (C) a l' ARN.A causa d'això, el nombre de codonspossiblesés 64, delsquals 61 codifiquen aminoàcids (sent a més un d'ells el codód'inici, AUG) i els tres restantssónllocs de parada (UAA, anomenat ocre; UAG, anomenatambre; UGA, anomenatòpal). La seqüència de codons determina la seqüènciaaminoacídicad'unaproteïna en concret, que tindrà una estructura i una funcióespecífiques.

3. Història Quan James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins i Rosalind Franklin van descobrirl'estructura de l'ADN, es va començar a estudiar en profunditat el procés de traducció en les proteïnes. Al 1955, Severo Ochoa i Marianne Grunberg-Manago van aïllarl'enzimpolinucleòtidfosforilasa, capaç de sintetitzarARNmsensenecessitat de model, a partir de qualsevoltipus de nucleòtids que hihagués en el mitjà. Així, a partir d'unmitjà en el qual tan solshihagués UDP (uridinadifosfat) se sintetitzava un ARNm en el qualúnicament es repetial'àcidurídic, el denominat poli-U (....UUUUU....). George Gamow va postular que un codi de codons de tres bases havia de ser l'empleat per les cèl·lules per codificar la seqüènciad’aminoàcids, ja que tres és el nombre entermínim que ambquatre bases nitrogenadesdiferentspermetenmés de 20 combinacions (64 per ser exactes).

4. Les bases nitrogenadas s’agafen de 3 en 3, perque ni han 20 tipusd’aminoàcids ; si les agafem d’1 en 1, només en tindriem 4, i si les agafem de 2 en 2, només en tindriem 16, per tant, les agafem de 3 en 3, i en tenim 64.

5. Origen Malgrat les variacions que existeixen, elscodisgenèticsutilitzats per totes les formes conegudes de vida sónmoltsimilars. Aixòsuggereixque el codigenètic es va establirmoltprimerenc en la història de la vida i que té un origen comú en les formes de vida actuals. Anàlisifilogenèticasuggereix que les molèculesARNt van evolucionar abans que l'actualconjunt de aminoacil-ARNt.Un altre factor interessant a tenir en compteés que la selecció natural ha afavorit la degeneració del codi per minimitzarelsefectes de les mutacions i és a causa de la interacció de dos àtomsdiferents en la reacció . Això ha portat a pensar que el codigenèticprimitiupodriahaverconstat de codons de dos nucleòtids, la qual cosa resulta bastantcoherentamb la hipòtesi del balanceig del ARNtdurant el seuacoblament (la tercera base no estableixpontsd'hidrogen de Watson i Crick)...

6. L’adeninanomés es complementa amb la timinai viceversa. La citosina es complementa amb la guanina i viceversa. Qualsevol base nitrogenada pot ocupar qualsevollloc en la cadena.

7. Característiques -La informació es llegeix en grups de tres nucleòtids, anomenatstriplets. -Comque hi ha 64 triplets i 20 aminoàcidséspossible que hihagiaminoàcidscodificats per mésd'untriplet. Per això diem que el codiésdegenerat. -El codiésseqüencial i no encavalcat: elsnucleòtids es llegeixen un rerel'altre en grups de tres i cada tripletsegueixl'anteriorsenseencavalcar-se ambell. -El codi té tripletssensesentit que no codifiquen aminoàcidssinósenyalsd'aturada. -El codi no ésambigu: un triplet codifica un sol aminoàcid i maimésd'un (tot i que un aminoàcidpuguiéssercodificat per mésd'untriplet). -El codiés universal, vàlid per a totselséssersvius. Posteriorment es va trobar alguna excepció en el cas de l'ADN mitocondrial, on el triplet UAG codifica Trp (triptofà) en comptes de ser un tripletd'aturada o AUA codifica Met (metionina) en comptesd'Ile (isoleucina).

8. Transferencia d’informació El genoma d'unorganisme es troba en l'ADN o, en el cas d'alguns virus, en el ARN. La porció de genoma que codifica diversesproteïnes o un ARN es coneixcom a gen. Aquests gens que codifiquen proteïnesestancomposts per unitats de trinucleótidosanomenatscodons, cadascunadelsquals codifica un aminoàcid. En la configuració en doble hèlix, duescadenesd'ADNestanunides entre si per pontsd'hidrogen en una associacióconegudacomemparedament de bases. A més, aquestspontssempre es formen entre una adeninad'una cadena i una timina de l'altra i entre una citosinad'una cadena i una guanina de l'altra. Aixòvoldir que el nombre de residus A i T serà el mateix en una doble hèlix i el mateixpassaràamb el nombre de residus de G i C. En el ARN, la timina (T) se substitueix per uracil (O).Cada gen codificant de proteïna es transcriu en una molècula plantilla, que es coneixcom ARN missatger o ARNm. Aquest, al seutorn, es tradueix en el ribosoma, en una cadena d’aminoàcids o de polipèptids. En el procés de traducció es necessita un ARN de transferènciaespecífic per a cada aminoàcidambl'aminoàcidunit a ellcovalentment, guanosinatrifosfatcom a fontd'energia i certsfactors de traducció. ElsARNtindividuals es carreguenambaminoàcidsespecíficspelsenzimsanomenatsaminoacilARNtsintetases, que tenen alta especificitattant per aminoàcidscom per ARNt. L'altaespecificitatd'aquestsenzimsésmotiufonamental del manteniment de la fidelitat de la traducció de proteïnes.

9. Usos incorrectes del terme L'expressió "codigenètic" ésfreqüentmentutilitzada en elsmitjans de comunicaciócom a sinònim de genoma, de genotip, o d'ADN. Frases com «Es va analitzar el codigenètic de les restes i va coincidir amb el de la desapareguda», o «es crearà una base de dadesamb el codigenètic de totselsciutadans» sóncientíficamentincorrectes. Ésinsensat, per exemple, al·ludir al «codigenèticd'una determinada persona», perquè el codigenèticés el mateix per a totselsindividus. No obstantaixò, cada organisme té un genotip propi, encara que éspossible que hocomparteixiambunsaltres si s'haoriginat per algunmecanisme de multiplicació asexual.

10. Preguntes Quèés el codigenètic? Diguestres característiques del codigenètic.