Mavzu: Genetik kod jadvallari Reja: Kirish Kodning kash etilishi

Genetik kod qanday o’qiladi?

Misol orqali kodonlar jadvali qanday ishlashini koʻrib chiqamiz. Aytaylik, biz SAG kodoni qaysi aminokislotaga toʻgʻri kelishini bilmoqchimiz.

1. 
   Dastlab jadvalning chap tarafiga qaraymiz. Chap tarafdagi vertikal oʻq kodonning birinchi harfini koʻrsatadi, demak, chapdagi vertikal oʻq boʻylab S ni topamiz. Bu esa bizga izlanayotgan kodonning jadvalda qaysi (katta) qatorda ekanini bildiradi.
   
2. 
   Keyin jadvalning yuqorisiga qaraymiz. Jadvalning yuqoridagi gorizontal oʻqi kodonning ikkinchi harfini anglatadi, demak, yuqoridagi gorizontal oʻq boʻylab A ni topamiz. Bu esa bizga izlanayotgan kodonning jadvalda qaysi ustunda ekanini koʻrsatadi.
   

Birinchi va ikkinchi qadamlar orqali qator va ustunlardan topilgan harflar jadvalning toʻrtta kodonidan iborat bitta katagida kesishadi. Odatda shunchaki toʻrttala kodonga qarab qaysi birini izlayotganingizni topish juda oson.
Agar jadvaldan maksimal tarzda foydalanmoqchi boʻlsangiz, u holda harflar kesishgan katakka mos keluvchi uchinchi vertikal oʻqdan (jadvalning oʻng tarafida) ham foydalanishingiz mumkin. Oʻngdagi vertikal qator boʻylab uchinchi nukleotidni topish orqali siz qidirayotgan kodon aniq qaysi katakda joylashganini bilib olishingiz mumkin. Masalan, agar yuqoridagi misolimizdagi G nukleotidini oʻngdagi vertikal qatordan topsak, glutamin (Gln) aminokislotasini kodlovchi SAG kodonini koʻramiz.

Kodning kashf etilishi

Olimlar genetik kodni ochish uchun DNK yoki RNK molekulasidagi nukleotidlar ketma-ketligi qanday qilib polipeptid zanjiridagi aminokislotalar ketma-ketligini kodlashi mumkinligini aniqlashlari kerak edi.
Nima uchun bu qiyin muammo boʻlgan? Keling, oddiy kodni tasavvur qilish orqali buni bilib olaylik. Ushbu kodda DNK va RNK molekulasidagi har bir nukleotidlar ketma-ketligi oqsil tarkibidagi bitta aminokislotani kodlashi mumkin. Lekin amalda bu kod yakka oʻzi aminokislotani kodlay olmaydi, chunki oqsil tarkibidan 20 xil aminokislota va DNK yoki RNK tarkibidan faqat 4 ta nukleotid asoslari topilgan.
Shuning uchun kod bitta nukleotidga bitta aminokislota mos kelishidan koʻra murakkabroq tuzilishga ega boʻlgan narsani ham oʻz ichiga olishi kerak edi. Lekin nimani?
Triplet gipotezasi
1950-yillarning oʻrtalarida fizik olim Jorj Gamov yuqoridagi fikrlarni kengaytirib, genetik kod nukleotidlarning tripletlaridan iborat boʻlishi mumkinligi haqidagi fikrni ilgari surdi. Aniqrogʻi, u gendagi 3 ta nukleotidlar guruhi oqsildagi bitta aminokislotani kodlashi mumkin deb taxmin qildi.
Gamovning mulohazasi shundan iborat ediki, hattoki dublet kod (bitta aminokislotaga 2 ta nukleotid toʻgʻri kelishi) ham aminokislotani kodlay olmaydi, chunki u 16 ta ketma-ket kelgan nukleotidlarning (42) guruhini hosil qilib, oqsil sinteziga kerakli 20 ta aminokislotani kodlash uchun juda ham oz edi. Triplet nukleotidlaridan tashkil topgan kod esa istiqbolli koʻrindi: u nukleotidlarning 64 ta noyob ketma-ketligini hosil qilib,  20 ta aminokislotani ifodalash uchun keragidan ham ortiq edi.
Kodlarning oʻqilishi toʻgʻrisida Gamov bildirgan baʼzi fikrlar notoʻgʻri boʻlgan (masalan, u tripletlar bir-birini qoplaydi deb oʻylagan, lekin unday emasligini hozirgi kunda yaxshi bilamiz. Lekin uning triplet kod “minimum”ligi va barcha aminokislotalarni ifodalashga toʻliq yetarli ekani haqidagi asosiy gʻoyasi toʻgʻri ekani isbotlandi.