怎么破译遗传密码?
发布网友
发布时间：2022-05-12 21:54
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-24 21:42
任何一种天然多肽链都有其特定的氨基酸顺序。mRNA中的核苷酸的排列顺序决定着蛋白质分子中氨基酸的排列顺序。mRNA分子中的核苷酸只有四种，而组成蛋白质的氨基酸有20种。四种核苷酸怎样排列组合才能代表20种氨基酸呢？用数学方法推算，如果mRNA分子中每三个相邻核苷酸决定一个氨基酸，则能编码出64组密码（43=64），可以满足20种氨基酸编码的需要。实验证明确实是这样，在mRNA链上相邻的三个碱基为一组，称为密码子或三联体密码，起着编码一种氨基酸的作用。
遗传密码的概念是M.Nirenberg等人在1964年首先提出来的，他们以大肠杆菌的无细胞体系为材料，给予20种放射性同位素标记的氨基酸，以聚U作为mRNA，经保温后，发现只有苯丙氨酸（Phe）掺入到酸不溶性部分的多肽中，即新合成了一条多聚苯丙氨酸肽链，从而提出UUU三个碱基是编码苯丙氨酸的三联体密码。与此同时，Khorana人工合成了具有两个核苷酸重复序列的多核苷酸，进行体外蛋白质合成。如聚UG、聚AC作为mRNA，合成了两个相邻氨基酸残基交替重复出现的Cys-Val和Thr-His多肽链，即
Poly(UG):UGUGUGGUGUGUGUG翻译成：Cys-Val-Cys-Val-Cys-Val……
Poly(AC):ACACACACACACCAC
翻译成：Thr-His-Thr-His-Thr-His……
若以人工合成的三核苷酸重复排列形成的mRNA，如用polyUUC作模板，可翻译出三种由单一的氨基酸残基组成的多肽链，这是由从不同的碱基开始阅读密码所引起的。
Poly（UUC）：
UUCUUCUUCUUCUUCU……翻译成poly（Ser）
UUCUUCUUCUUCUUCUU……翻译成poly（Lcu）
若以polyUAA、polyUGA和polyUAG为模板时，因为遇到终止密码UAA、UGA和UAG，仅能生成两种单一氨基酸残基组成的多肽。
应用上述类似的方法于1966年完全查清了20种氨基酸所对应的61个密码子，其余三个密码子为终止密码子。密码子的阅读方向为5′→3′。
