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 está organizado en tripletes o codones: cada tres nucleótidos (triplete) determinan un aminoácido.
• El código genético es degenerado: existen más tripletes o codones que aminoácidos, de forma que un determinado aminoácido puede estar codificado por más de un triplete.
• El código genético es no solapado o sin superposiciones: un nucleótido solamente pertenece a un único triplete.
• La lectura es "sin comas": el cuadro de lectura de los tripletes se realiza de forma continua "sin comas" o sin que existan espacios en blanco.
• El código genético nuclear es universal: el mismo triplete en diferentes especies codifica para el mismo aminoácido. La principal excepción a la universalidad es el código genético mitocondrial.

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

http://html.rincondelvago.com/codigo-genetico_3.html

http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Codigo/Codigo%20genetico.htm