ДНК. РНК. ГЕНИ

 В основі передачі спадкової інформації у будь-яких живих організмів — чи то люди, тварини, рослини, гриби чи бактерії, лежить дволанцюгова молекула ДНК. У вірусах замість ДНК носієм генетичної інформації може бути РНК.

Кожен з двох ланцюгів складається з чотирьох типів нуклеотидів: аденіну (А), тиміну (Т), цитозину (С) та гуаніну (G).

Навпроти нуклеотида А одного ланцюга в іншому ланцюгу молекули ДНК завжди стоїть Т, а навпроти G завжди стоїть С. Ця властивість називається комплементарністю.

Під час ділення клітини подвійна спіраль материнської ДНК розплітається на дві нитки. На кожній утвореній нитці добудовується друга нитка, утворюючи дві ідентичні молекули ДНК для кожної з дочірніх клітин. Цей процес забезпечує точну передачу генетичної інформації з покоління в покоління.

Трійка нуклеотидів називається кодоном і кодує одну амінокислоту. З чотирьох нуклеотидів можна отримати 4³=64 різних кодона. Так як амінокислот всього 20, а варіантів коду 64, то одна й та ж амінокислота може бути закодована у кілька способів. Також існують три стоп-кодона.

Послідовність амінокислот, кодуюча білок, називається геном. Всередині гена можуть бути некодуючі вставки — інтрони, а кодуючі називаються — екзонами. З одного й того ж гена, завдяки вибірковій зшивці різних екзонів, можна отримати не один, а багато різних білків.

Бібліотека ДНК розміщена в центрі клітини — в ядрі. А білки знаходяться й синтезуються всюди у клітині. То як же доставити інформацію з ядра до місця збирання білка? Для цього є посередник — РНК — близька до ДНК молекула, яка копіює нуклеотидну послідовність одного гена. Тільки в РНК замість нуклеотида Т використовується власний — урацил (U) і РНК не подвійний, а одинарний ланцюг нуклеотидів.

Виробництво білків відбувається в рибосомах. Інформацію про те, який білок будемо синтезувати, отримуємо від матричної РНК — мРНК (вона ж інформаційна — іРНК). Амінокислоти для збирання білків доставляються в рибосому транспортними РНК — тРНК.

Якщо уявити, що у нас є кулінарна книга (геном), в якій безліч рецептів (гени), то ми можемо зробити копії рецептів (РНК) і розіслати кухарам. Страви, які вони приготують, будуть нашими білками:)