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sábado, 12 de mayo de 2012

7.1 El código genético



CÓDIGO GENÉTICO.
El código genético es un lenguaje que tienen los genes y que informa sobre como se han de sintetizar las proteínas, es decir, del orden en el que se han de unir los aminoácidos. Ese lenguaje se tiene que hacer con cuatro letras, las cuatro bases del DNA.
Es necesario codificar a 20 aminoácidos, por tanto no llegan palabras de una letra, ya que sólo se podría a cuatro aminoácidos, si se utilizaran palabras de 2 letras se podrían hacer 16 palabras distintas; tienen que ser palabras de 3 letras, con lo cual se pueden hacer 64 palabras distintas, pero ahora sobran. Tres de esas combinaciones de 4 letras no codifican a aminoácidos, son palabras que significan fin del mensaje.
Las 61 palabras restantes codifican a aminoácidos. Hay dos aminoácidos que son codificadas por sólo un triplete de bases (Metionina y Triptófano); los 18 restantes están codificados por más de una palabra, pero no es un código ambiguo porque cada palabra significa un aminoácido.
A las palabras del código genético se les llama tripletes de bases y a esos tripletes codificantes, en los genes se les llama codógeno; pero el DNA no interviene en la síntesis proteica, sino que la información de los genes es transcrita al RNA, y los genes codifican para proteínas, el mensaje se transcribe en una molécula de RNAm: entonces los codógenos se transcriben en los codones del mensajero, los codones del RNA son complementarios a los codógenos del DNA.







CARACTERÍSTICAS DEL CÓDIGO GENÉTICO
Las características del código genético fueron establecidas experimentalmente por Fancis Crick, Sydney Brenner y colaboradores en 1961. Las principales características del código genético son las siguientes:

Francis Crick
Sydney Brenner
EL CÓDIGO GENÉTICO ES UNIVERSAL
El desciframiento del código genético se ha realizado fundamentalmente en la bacteria E. coli, por tanto, cabe preguntarse si el código genético de esta bacteria es igual que el de otros organismos tanto procarióticos como eucarióticos. Los experimentos realizados hasta la fecha indican que el código genético nuclear es universal, de manera que un determinado triplete o codón lleva información para el mismo aminoácido en diferentes especies. Hoy día existen muchos experimentos que demuestran la universalidad del código nuclear, algunos de estos experimentos son:
·         Utilización de ARN mensajeros en diferentes sistemas acelulares. Por ejemplo ARN mensajero y ribosomas de reticulocitos de conejo con ARN transferentes de E. coli. En este sistema se sintetiza un polipéptido igual o muy semejante a la hemoglobina de conejo.
·         Las técnicas de ingeniería genética que permiten introducir ADN de un organismo en otro de manera que el organismo receptor sintetiza las proteínas del organismo donante del ADN. Por ejemplo, la síntesis de proteínas humanas en la bacteria E. coli.
El desciframiento del código genético dio como resultado la siguiente asignación de aminoácidos a los 64 tripletes.


SEGUNDA BASE




U
C
A
G


P
R
I
M
E
R
A

B
A
S
E
U
UUU
Phe
UCU
Ser
UAU
Tyr
UGU
Cys
U
T
E
R
C
E
R
A

B
A
S
E
UUC
Phe
UCC
Ser
UAC
Tyr
UGC
Cys
C
UUA
Leu
UCA
Ser
UAA
FIN
UGA
FIN
A
UUG
Leu
UCG
Ser
UAG
FIN
UGG
Trp
G
C
CUU
Leu
CCU
Pro
CUA
His
CGU
Arg
U
CUC
Leu
CCC
Pro
CAC
His
CGC
Arg
C
CUA
Leu
CCA
Pro
CAA
Gln
CGA
Arg
A
CUG
Leu
CCG
Pro
CAG
Gln
CGG
Arg
G
A
AUU
Ile
ACU
Thr
AAU
Asn
AGU
Ser
U
AUC
Ile
ACC
Thr
AAC
Asn
AGC
Ser
C
AUA
Ile
ACA
Thr
AAA
Lys
AGA
Arg
A
AUG
Met
ACG
Thr
AAG
Lys
AGG
Arg
G
G
GUU
Val
GCU
Ala
GAU
Asp
GGU
Gly
U
GUC
Val
GCC
Ala
GAC
Asp
GGC
Gy
C
GUA
Val
GCA
Ala
GAA
Glu
GGA
Gly
A
GUG
Val
GCG
Ala
GAG
Glu
GGG
Gly
G

El código genético nos indica que aminoácido corresponde a cada triplete o codón del ARN mensajero.

·         El triplete de iniciación suele ser AUG que codifica para Formil-metionina. También pueden actuar como tripletes de iniciación GUG (Val) y UGG (Leu) aunque con menor eficacia.
·         Existen tres tripletes sin sentido o codones de terminación (FIN) que no codifican para ningún aminoácido: UAA (ocre), UAG (ambar) y UGA (ópalo).
·         La mayoría de los aminoácidos están determinados por más de un triplete, excepto la metionina (AUG) y el triptófano (UGG) que son los únicos que poseen un solo triplete.
·         Cuando un aminoácido está codificado por varios tripletes suele variar la tercera base, por ejemplo, la glicina es GGX, la alanina es GCX, la valina es GUX, la treonina es ACX. Sin embargo, hay varias excepciones en las que también puede variar la primera base, por ejemplo, la arginina es AGPu y CGX, la leucina es CUX y UUPu y la serina es UCX y AGPi.
El código genético mitocondrial es la única excepción a la universalidad del código, de manera que en algunos organismos los aminoácidos determinados por el mismo triplete o codón son diferentes en el núcleo y en la mitocondria.

Excepciones a la Universalidad del Código


Organismo
Codón
Significado en Código Nuclear
Significado en Código Mitocondrial
Todos
UGA
FIN
Trp
Levadura
CUX
Leu
Thr
Drosophila
AGA
Arg
Ser
Humao, bovino
AGA, AGC
Arg
FIN
Humano, bovino
AUA
Ile
Met (iniciación)
Ratón
AUU, AUC, AUA
Ile
Met (iniciación)


BIBLIOGRAFIA

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