Zamknięcie działu 28

Słowniczek działu

  • Reguła Chargaffa — w DNA: A = T i G = C; ślad komplementarności.
  • Replikacja semikonserwatywna — każda nić matrycą; potomna helisa = jedna nić stara + jedna nowa.
  • Transkrypcja — przepisanie genu z DNA na mRNA (RNA-polimeraza; start na promotorze).
  • Splicing — wycięcie intronów i sklejenie eksonów w dojrzałym mRNA.
  • Kodon / antykodon — trójka na mRNA / komplementarna trójka na tRNA.
  • Translacja — synteza białka na rybosomie według kolejności kodonów.
  • Kod genetyczny — trójkowy, jednoznaczny, zdegenerowany, (niemal) uniwersalny.

W pigułce

  • Centralny dogmat: DNA → (transkrypcja) → mRNA → (translacja) → białko → cecha.
  • Replikacja jest semikonserwatywna i pilnowana korektą polimerazy — stąd zdumiewająca wierność kopiowania.
  • mRNA u eukariontów dojrzewa (splicing) zanim opuści jądro.
  • Rybosom czyta kodony trójkami od AUG; tRNA dowozi aminokwasy antykodonem do przodu.
  • [R] Ekspresją genów da się sterować: operony u bakterii, czynniki transkrypcyjne u eukariontów — ta sama informacja, różne odczyty w różnych komórkach.

Sprawdzian działowy

1. Nić matrycowa fragmentu genu ma sekwencję 3'-TAC GGA TTC-5'. Zapisz sekwencję mRNA i wyjaśnij, po czym poznajesz, że translacja tego mRNA rozpocznie się od pierwszego kodonu.

Sprawdź odpowiedź

mRNA jest komplementarny do matrycy i antyrównoległy: 5'-AUG CCU AAG-3'. Pierwszy kodon to AUG — uniwersalny kodon START (metionina): rybosom skanuje mRNA od końca 5' i inicjuje translację właśnie na AUG. Częste błędy do uniknięcia: wpisanie T zamiast U w RNA i pomylenie nici matrycowej z kodującą.

2. Wyjaśnij, co oznacza „degeneracja" kodu genetycznego i dlaczego bywa ona amortyzatorem skutków mutacji punktowych.

Sprawdź odpowiedź

Degeneracja = więcej kodonów niż aminokwasów: 61 kodonów sensownych koduje 20 aminokwasów, więc większość aminokwasów ma kilka synonimów, różniących się zwykle trzecią pozycją trójki. Substytucja w trzeciej pozycji często daje kodon synonimiczny — białko pozostaje identyczne (mutacja cicha). Kod działa więc jak język z redundancją: część literówek nie zmienia znaczenia. Amortyzacja nie jest pełna — zmiany w pierwszej i drugiej pozycji zwykle podmieniają aminokwas.