Властивості.

Генетичний код, його основні принципи і

Репарація ДНК.

Здатність клітин до виправлення пошкоджень у молекулах ДНК одержала назву репарації ( від грецк. reparatio- відновлення).

Процес репарації ДНК полягає в тому, що генетична інформація подана в ДНК двома копіями – по одній в кожному з двох ланцюгів подвійної спіралі ДНК. Завдяки цьому випадкове пошкодження в одному з ланцюгів може бути видалено реплікаційним ферментом і ушкоджена ділянка ланцюга ресинтезована у своєму нормальноиу вигляді за рахунок інформації, що міститься в неушкодженому ланцюгу.

За часом здійснення у клітинному циклі розрізняють дореплікаційну, реплікаційну і постреплікаційну репарацію.

Дореплікаційна репарація – це процес відновлення пошкодженої ДНК до ії подвоєння. Розриви можуть бути відновлені ферментом лігазою.

Реплікаційна репарація – це сукупність процесів відновлення ДНК у ході реплікації. При цьому ушкоджена ділянка видаляється впродовж реплікації у зоні росту ланцюга. Механізм самокорекції здійснюється ДНК-полімеразою або ферментом ендонуклеазою.

Постреплікаційна репарація. Ії механізм точно не вивчений. При цьому відбувається вирізання пошкодженої ділянки і зшивання кінців.

Клітини, що виконують різні функції, здатні синтезувати свої власні білки, використовуючи інформацію, що записана в молекулі ДНК. Ця інформація існує у вигляді особливої послідовності азотистих основ у ДНК і називається генетичним кодом. Встановлено, що кожна амінокислота кодується послідовністю трьох азотистих основ (триплетом, або кодоном).

Генетичний код є послідовностю триплетів у молекулі ДНК, що контролює порядок розташування амінокислот у молекулі білка.

Чотири азотистих основ в комбінації по 4³, можуть утворити 64 різних кодони.

Генетичний код ДНК має такі фундаментальні характеристики:

1. триплетність (три суседні азотисті основи називаються кодоном і кодують одну амінокислоту);

2. специфічність (кожний окремий триплет кодує тільки одну певну амінокислоту);

3. неперекривність (жодна азотиста основа одного кодону ніколи не входить до складу іншого кодону);

4. відсутність розділових знаків (генетичний код не має „пунктуаційних позначок” між кодуючими триплетами у структурних генах);

5. універсальність (даний кодон у ДНК або і-РНК визначає ту саму амінокислоту в білкових системах всіх організмів від бактерій до людини);

6. надмірність (одна амінокислота часто має більш ніж один кодоновий триплет);

7. коленіарність (послідовність амінокислот у білку відповідає послідовністі триплетів у його гені, тому ген і поліпептид, який його кодує, називають коленіарними).

Генетичний код і-РНК. Код і-РНК комплементарний коду ДНК. Наприклад, якщо в матричному ланцюгу ДНК розташовані ААГЦТАТГЦЦААА, то в молекулі і-РНК знаходиться УУЦГАУАЦГГУУУ.

Характеристики коду і-РНК такіж, як і для ДНК. Крім цього і-РНК має старт- кодон АУЦ, який вмикає початок синтезу, а стоп-кодони УАА, УАГ, УГА зупиняють процес трансляції.

Процес считивання інформації відбувається в одному напрямку. Так , якщо в молекулі і-РНК азотисті основи будуть розташовані в такому порядку: ААА ЦЦЦ УГУ, це означає , що закодовані такі амінокислоти: лізин, пролін, цистеїн. Якщо в першому триплеті і-РНК буде втрачений один аденін, то перший триплет стане не ААА, а ААЦ. Подібний триплет кодує аспарпгінову амінокислоту, а не лізин, як раніше. Зникнення або вставка однієї основи може порушити синтез певної молекули білка.