Mã di truyền potx

Mã di truyền Mã bộ ba Mỗi quan hệ ADN -> ARN -> Prôtêin theo đường thẳng cho thấy trình tự các axit amin được mã hóa bởi trình tự các nhóm trên ADN.. Khi đó thấy mARN sẽ xảy ra sự thay

Mã di truyền

Mã bộ ba

Mỗi quan hệ ADN -> ARN -> Prôtêin theo đường thẳng cho thấy trình tự các axit amin được mã hóa bởi trình tự các nhóm trên ADN

Bằng thực nghiệm người ta cũng chứng minh được mã di truyền là mã bộ ba

từ thí nghiệm dùng gen rII ở thực khuẩn thể T4 Trong thí nghiệm này người

ta gây tạo những đột biến mất (-) và thêm (+) một cặp bazơ nitơ trên ADN Khi đó thấy mARN sẽ xảy ra sự thay đổi tương ứng khéo theo những biến đổi trong thành phần của axit amin của prôtêin được mã hóa Như vậy, đơn vị mã

di truyền là mã bộ ba

Giải mã di truyền bằng thực nghiệm

Vấn đề đặt ra là làm thế nào để xác định chính xác các cođon (mã bộ ba) nào

mã hóa cho từng loại axit amin ?

M.W.Nirenberg và H.Matthaei (Mĩ ) đã dùng enzim theo phương pháp của Ochoa để tổng hợp ARN nhân tạo, như tạo ra mARN chứa toàn U (poliuraxin) hay toàn A (poliađenin)

Năm 1961 khi dùng PoliU trong hệ thống vô bào (có axit amin, enzim tổng hợp prôtêin, không có ADN .) đã tổng hợp được mạch poliphenylalanin Điều này cho thấy bộ ba UUU mã hóa phenylalanin Đây là codon đầu tiên được xác định Các tác giả tiếp tục xác đinh được AAA mã hóa lizin, GGG

mã hóa glixin và XXX mã hóa prolin

Đến năm 1964, H.G.Khorana tìm ra phương pháp tạo mARN nhân tạo với số loại đơn phân lớn hơn 1 và có trình tự lặp lại (như AAG AAG AAG ), nhờ

đó đã xác dịnh được đủ 64 bộ ba và vai trò của chúng đối với di truyền

Đặc điểm của mã di truyền

- Mã di truyền là mã bộ ba, được đọc theo một chiều 5' -> 3' trên mARN và được đọc liên tục theo từng cụm 3 Các bộ ba không gối lên nhau

- Mã di truyền mang tính đặc hiệu, nghĩa là mỗi bộ ba chỉ mã hóa một loại axit amin, không một bộ ba nào mã hóa đồng thời 2 hoặc một số axit amin khác nhau

- Mã di truyền mang tính thoái hóa, nghĩa là nhiều codon cùng mã hóa một loại axit amin (từ 2 đến 6 bộ ba) Đây là hiện tượng phổ biến cho tất cả các loại axit amin, trừ metionin chỉ có một bộ ba mã hóa là AUG và tryptophan là UGG

- Mã di truyền có tính phổ biến, thông tin di truyền ở tất cả các sinh vật đều được mã hóa theo một nguyên tắc chung Ví dụ, gen lấy ở tế bào động vật sẽ sản sinh ra một loại prôtêin bất kể gen đó dịch mã trong tế bfo đoọng vật hay

vi khuẩn

Tuy nhiên, cũng có một số trường hợp ngoại lệ như:

Codon Trong nhân Trong ti thể động vật có vú

AGA, AGG Arginin Kết thúc

AUA, AUX,

AUU

Izôlơxin Metiônin

UGA Kết thúc Triptôphan

- Mã di truyền có mã mở đầu và mã kết thúc

AUG là tín hiệu mở đầu co sự dịch mã Nếu không có mã này ở đầu 5' của mARN thì quá trình dịch mã không diễn ra được, vì có AUG mới kích thích

sự đi vào của các codon tiếp theo Như vậy AUG vừa là tín hiệu mở đầu dịch

mã vừa mã hóa mêtiônin

Ba codon chỉ làm tín hiệu kết thúc dịch mã là UAA, UAG, UGA Khi sự chuyển dịch của ribôxôm trên mARN tới 1 trong 3 bộ ba này thì sự dịch mã kết thúc